През по-голямата част от човешката история сме вярвали, че слънчевата светлина е в основата на целия живот на Земята. Изследователи от Китай обаче са открили съвсем различен начин за оцеляване на живота, който не се нуждае от слънчева светлина.

В скорошно проучване те откриват, че малките организми, живеещи дълбоко под повърхността на Земята, може да получават енергията си от специални химични реакции, които възникват вследствие на разчупването на скалите, причинено от движението на тектоничните плочи.

Този процес на разчупване, известен още като разломяване на земната кора, води до образуването на разломни зони, които позволяват циркулацията на вода и газове, което дава възможност за химични реакции, които не изискват слънчева светлина.

Това откритие не само променя начина, по който разбираме подземните екосистеми, но и подсказва, че подобен живот може да съществува и на други планети, където слънчевата светлина може да е постоянно недостъпна.

„Предполагаме, че разломите в земната кора могат да генерират различни окислително-редукционни двойки и да стимулират окислително-редукционния цикъл на Fe, като по този начин осигуряват устойчив източник на енергия за подземния живот на Земята и потенциално на други планетни тела“, отбелязват авторите на изследването.

Авторите на изследването от Института по геохимия в Гуанджоу искат да разберат как микробите, живеещи в дълбочина, получават достъп до енергия и оксиданти - двете основни съставки, необходими за поддържане на живота с химическа енергия.

Въпреки че предишни изследвания показаха, че тези микроби могат да използват водороден газ като източник на енергия, произходът на необходимите оксиданти остана неясен. За да разгадаят тази загадка, изследователите пресъздават това, което се случва по време на естественото разпукване на скалите, което обикновено се случва по протежение на подземните разломи.

В лабораторните си условия те прилагат натиск върху различни видове скали, за да имитират ефекта от движението на земната кора. Когато скалите се напукват, те освобождават реактивни молекули, известни като свободни радикали.

След това тези радикали реагират с вода, за да образуват водороден газ и съединения като водороден пероксид (H2O2), който е окислител. Заедно тези вещества образуват богата на енергия химическа среда. Изследователите обаче откриват нещо още по-поразително.

Количеството водород, произведено по време на този симулиран разлом, е изумително - до 100 000 пъти по-голямо от това, което се генерира при други естествени процеси, като например реакция на водата с определени минерали (серпентинизация) или разцепване от естествена радиация (радиолиза).

Освен това водородът и окислителите са променили формата на желязото (Fe) в заобикалящата вода и скалите, като са стартирали цикъл, при който желязото е преминавало от окислено в редуцирано състояние. Този окислително-редукционен цикъл допълнително подпомага реакциите, включващи други важни за живота елементи, като въглерод и азот.

Авторите на изследването предполагат, че земетресенията или дори незначителни подземни размествания могат да предизвикат такива химични условия, които микробите използват, за да оцелеят, и за това не е необходим никакъв принос от Слънцето.

"За да оцелеят в най-дълбоките, най-хидрогеоложки изолирани части на земните недра, микробите разчитат на енергия, получена от окислително-редукционни реакции, като използват електрони, протичащи по окислително-редукционни градиенти. Този процес може да е ключов за поддържането на микробното разнообразие и дългосрочната обитаемост на дълбоката биосфера.

Това откритие променя начина, по който мислим за това къде може да съществува живот. То показва, че само геоложката дейност, без слънчева светлина или органична материя, може да осигури достатъчно енергия за оцеляване на екосистемите под земята.

Снимка: Unsplash

Виж още: Забравете водородните коли, защото Hyundai току-що обяви невидим и безшумен танк със същото гориво