Ne tak mrtvé moře: V sedimentech jezera byly nalezeny stopy starověkých bakterií

Mrtvé moře není úplně mrtvé. Jistě, je to jeden z nejextrémnějších ekosystémů na naší planetě, jehož slanost je tak vysoká, že turisté mohou snadno plavat na jeho hustém, slaném nálevu. A protože zde nejsou žádné rostliny, ryby ani jiný viditelný život, lze omluvit plavce, kteří se domnívají, že se v hlubinách nic nepohybuje. Vědci však již dávno objevili jednobuněčné mikroorganismy zvané archea žijící ve vodách jezera – což mnohé přimělo k zamyšlení, zda by v sedimentech pod hladinou mohl přežívat i jiný jednoduchý život navzdory absenci kyslíku, světla nebo živin.

Nyní Camille Thomas, geomikrobiolog z Ženevské univerzity, a jeho kolegové objevili v sedimentech Mrtvého moře molekulární fosilie, které naznačují, že bakterie zde žily ještě před 12 000 lety. Je to poprvé, co vědci v tomto ekosystému objevili jinou formu života než archea – což naznačuje, že takový život může existovat (nebo existoval v minulosti) na podobných místech po celém světě i jinde ve sluneční soustavě, včetně Marsu. Výsledky byly publikovány v březnu v časopise Geology.

Thomas a jeho kolegové byli součástí mezinárodní spolupráce, která v roce 2010 provedla vrty 430 metrů pod dnem jezera v rámci bezprecedentní příležitosti lépe posoudit minulost našeho klimatu. Po několika letech analýzy vzorků Thomasův tým zjistil, že v sedimentech jsou pohřbeny archea. Byl to důkaz, že tyto organismy mohly přežít jak v samotném jezeře, tak v sedimentech pod ním, kde jsou podmínky ještě nehostinnější. Thomas se však stále domníval, že je nepravděpodobné, že by zde mohlo přežít něco jiného než archea. „Říkal jsem si: ‚Je to extrémní prostředí a to je jen pro extrémní lidi,'“ říká.

Nejnovější nález týmu tuto představu vyvrací. Thomas a jeho kolegové analyzovali vrstvy sádrovce (minerál, který zůstává po odpařování slané vody), které se ukládaly před 12 000, 85 000 a 120 000 lety. Objevili v nich voskové estery – molekuly bohaté na energii, které malé organismy vytvářejí a ukládají, když se jim nedostává potravy. Protože archea nemohou tyto molekuly vyrábět a je velmi nepravděpodobné, že by mnohobuněčné organismy přežily v tak nehostinných podmínkách, dospěl tým k závěru, že tyto sloučeniny musely vyrábět dávné bakterie.

Ale jak tyto bakterie přežily? Voskové estery nesly stopy buněčných membrán archeí, takže vědci předpokládají, že bakterie mýtily zbytky archeí. Tento mechanismus přežití by vysvětloval, jak se společenství podařilo prosperovat v tak zdánlivě pustých podmínkách. „I když víme, že mikrobiální biomasa je velmi rozmanitá, je vždy vzrušující sledovat, jaké strategie tato mikrobiální společenství používají k přežití v různých prostředích,“ říká Yuki Weber, biochemik z Harvardovy univerzity, který se na studii nepodílel. „O mikrobiálním metabolismu se toho musíme ještě hodně dozvědět.“

Tomáš a jeho kolegové navíc našli lákavé náznaky, že bakteriální život může v ekosystému Mrtvého moře existovat i dnes. Když například poprvé otevřeli velkou nádobu se současnými sedimenty, ucítili zápach zkažených vajec – výmluvné znamení plynného sirovodíku, který často produkují bakterie. Tento plyn však může mít i nebiologický původ, například geotermální aktivitu (kterou je proslulý Yellowstonský národní park), takže vědci si nejsou jisti, zda bakterie pod slaným jezerem nadále přebývají.

I kdyby tomu tak nebylo, bakterie s největší pravděpodobností žijí v podobných podmínkách v celé rozsáhlé podzemní biosféře Země, tvrdí Weber. A jakmile budou vědci pokračovat v mapování extrémních prostředí, v nichž může život přežívat, lépe pochopí, jak a kde vzniká na Zemi a jiných planetách, říká.

Příklad na Marsu – v roce 2011 narazilo vozítko NASA Opportunity na sádrovec, stejný minerál, který Thomas našel v sedimentech Mrtvého moře. Jeho přítomnost naznačuje, že jak se Rudá planeta oteplovala, její oceány a jezera se vypařovaly. Než se tak ale stalo, tyto vodní plochy by pravděpodobně vypadaly podobně jako Mrtvé moře – možná dokonce až po biologické procesy, říká Tomaso Bontognali, vědec z Institutu pro výzkum vesmíru ve Švýcarsku, který se na studii Mrtvého moře nepodílel. Bontognali pracuje na roveru ExoMars Evropské kosmické agentury, který má v roce 2021 přistát na dně dávného oceánu na Marsu. Bude analyzovat jádra sedimentů pomocí zjednodušené verze metody, kterou použil Thomasův tým. Důkazy z Mrtvého moře „zvyšují pravděpodobnost hypotézy, že na Marsu mohl existovat život,“ říká Bontognali.