Az élet rejtélyei, titokzatos lények a Föld mélyén

Az élet rejtélyei, titokzatos lények a Föld mélyén
Karen Lloyd gyerekkora óta lenyűgözi a láthatatlan világ. Az észak-karolinai partvidéken töltött gyermekévek során kagylókat és apró élőlényeket keresgélt az iszapban – ezek a tapasztalatok megtanították számára, hogy a szemmel nem látható valóság legalább annyira érdekes, mint az, amit látunk. Ebből a felismerésből építette fel a karrierjét: mikrobiális geokémikusként a Dél-Kaliforniai Egyetemen (USC) dolgozik, és olyan szervezeteket kutat, amelyek nemcsak parányiak, de elérhetetlen mélységekben, akár nyolc kilométerrel a felszín alatt, a Föld kérgében élnek. Munkája során nemcsak az élet idő- és energiaháztartásának határait feszegeti, hanem azt is bizonyítja, hogy a valóság sokkal gazdagabb, mint gondolnánk.

A föld alatti sejtek titkai

A tudomány sokáig úgy vélte, hogy a Föld kérge élettelen. Csak az 1980-as években fedezték fel az első mikroorganizmusokat a mélyben, majd a DNS-szekvenálás fejlődésével vált lehetővé ezek részletes vizsgálata. 2013-ban sikerült először teljes genomot meghatározni a tengerfenék (seafloor) üledékében élő mikrobákból Aarhus közelében, Dániában. Ezek a mikrobák a fehérjéket lassan bontva képesek táplálkozni, és az archaea (ősbaktériumok) egy addig ismeretlen életmódját képviselik.

Azóta a tudomány elismeri, hogy a föld alatti baktériumok és az archeák alkotják a Föld egyik legnagyobb biomasszáját – együttes tömegük több mint 200 millió kék bálna (mintegy 300 millió tonna) tömegét is felülmúlhatja. Ezeket az úgynevezett intraterresztriális élőlényeket az teszi különlegessé, hogy akár évmilliókon át is fennmaradhatnak a Föld belsejében. Kutatásuk forradalmi: kitágítja az élet anyagcseréjének határait, új kérdéseket vet fel az élet időhöz és energiához való viszonyáról.

Az élet, ami köveket lélegzik

Lloyd kutatásai során kiderült, hogy bizonyos föld alatti mikrobák nem oxigént használnak légzés céljából, hanem kőzeteket és ásványokat. Az emberi sejtek az oxigén segítségével juttatják át az elektronokat a táplálékból a légzés során, de a mikrobiális világ kémiai szempontból sokkal változatosabb. Ezek a mikrobák képesek vasat vagy más ásványi anyagokat is „belélegezni”, vagyis azokat használják oxidálószerként.

Fontos megjegyezni, hogy ez a folyamat radikálisan eltér attól, amit általában az életről gondolunk. Bár az ember számára elképzelhetetlen, a mikrobáknak teljesen természetes, hogy egy kőzetben is találnak energiát.

Visszafelé lélegző élet – különös alkalmazkodás

Lloyd szerint még ennél is furcsább, hogy némely mikrobák akár „visszafelé” is lélegezhetnek, vagyis saját anyagcseréjük melléktermékéből is képesek energiát nyerni. Az ehhez hasonló folyamatokban, a föld alatti üledékekben, akár centiméteres távolságon belül is, a mikrobák felváltva működtetik a metabolikus reakciókat egyik vagy másik irányban. Az, hogy ugyanaz a szervezet képes-e kétféleképpen viselkedni, még vita tárgya, de egyre inkább úgy tűnik, ezek az élőlények elképesztően rugalmasak.


Az örökké élő sejtek rejtélye

A föld alatti mikrobák anyagcseréje olyannyira lassú, hogy egyetlen sejt akár több ezer, tízezer vagy akár százezer évig is élhet osztódás nélkül. Az ismert baktériumokhoz képest ez szinte felfoghatatlan. Ott, ahol a környezet kevés energiát kínál, a sejtek leginkább a hibák kijavításával, minimális életfolyamatokkal és szomszédaikkal való kommunikációval töltik évezredes életüket.

Ez a fajta hosszú élet lehetővé teszi számukra, hogy akár geológiai léptékű változásokra – például jégkorszakokra – is reagáljanak. Úgy tűnik, létezik egyfajta evolúciós alkalmazkodás az ilyen extrém hosszú várakozásra, holott a legtöbb élőlény csupán évszaknyi időtartamokra készül fel.

Új lehetőségek, új kihívások

Az intraterresztriális mikrobák vizsgálata nemcsak elméleti áttörést jelent. Az őket védő enzimek akár gyógyszerek stabilizálására is alkalmasak lehetnek – például a szállítási vagy tárolási körülmények javításában. Jelenleg már több ezer ilyen speciális gént azonosítottak, ezek között lehetnek majd hasznos biotechnológiai alkalmazások alapjai.

Összefoglalva elmondható, hogy a föld alatti mikrobák felfedezése új értelmet ad az élet fogalmának. Megmutatják, mennyire alkalmazkodóképes és változatos lehet az élet, és hogy érdemes vigyáznunk ezekre az ismeretlen ökoszisztémákra – hiszen a mélytengeri bányászat révén ez a hatalmas, feltáratlan világ örökre elveszhet.

Másként látni a világot

Lloyd számára különös megnyugvást jelent tudni, hogy a lábai alatt milliószámra élnek csendes organizmusok, amelyek türelemmel várakoznak egy geológiai eseményre. Ők nem halottak, hanem ugyanúgy az élet részei, mint mi.

Ez a gondolat az ember számára talán szokatlan, mégis szép: amíg nyitottak maradunk az újdonságra, a Föld mindig tartogat meglepetéseket.

2025, adminboss, www.quantamagazine.org alapján


Legfrissebb posztok

Terhesség alatt is bűnbak az antidepresszáns, veszélyes ez a hozzáállás
MA 10:11

Terhesség alatt is bűnbak az antidepresszáns, veszélyes ez a hozzáállás

Az Egyesült Államok egészségügyi hivatalai az utóbbi időben számos, hosszú ideje biztonságosnak tartott gyógyszerrel, így az antidepresszánsokkal kapcsolatban is aggodalmakat fogalmaztak meg, ezzel bizonytalanságot keltve a terhes nők körében...

Az óriás Salesforce sem hajlandó fizetni a zsarolóknak
MA 09:55

Az óriás Salesforce sem hajlandó fizetni a zsarolóknak

🔒 A Salesforce határozottan elutasította, hogy fizessen egy bűnszervezetnek, amely azzal fenyeget, hogy közzéteszi mintegy 1 milliárd rekordból álló adatbázisát, amelyet több tucat Salesforce-ügyféltől lopott el...

Az idei MacArthur-zseni díjasok azt üzenik, merjünk közösségben élni
MA 09:46

Az idei MacArthur-zseni díjasok azt üzenik, merjünk közösségben élni

Az idei MacArthur-ösztöndíjasok között van egy politikatudós, aki azt kutatja, mi hozza össze az embereket; egy író, akinek regényei az Oakland-i (Kalifornia) őslakos közösségekről szólnak; valamint egy fotográfus, aki fekete-fehér képein keresztül az amerikai szegénységet mutatja be...

MA 09:36

Az új tinédzser milliárdos: egy vécéről az elitbe

Shayne Coplan mindössze 27 évesen lett a világ legfiatalabb, saját erejéből milliárdossá vált vállalkozója...

Egy különleges anyag, ami lyukacsos szerkezetével forradalmasíthatja a világot
MA 09:28

Egy különleges anyag, ami lyukacsos szerkezetével forradalmasíthatja a világot

🧸 Különösen fontos kiemelni, hogy a 2025-ös kémiai Nobel-díjat három kutató kapta, akik felfedezésükkel forradalmasították a lyukacsos, úgynevezett fém-organikus vázanyagok (metal-organic frameworks, MOF-ok) létrehozását...

Nobel-díjat kaphat-e valaha a mesterséges intelligencia, ez ma még rejtély
MA 09:20

Nobel-díjat kaphat-e valaha a mesterséges intelligencia, ez ma még rejtély

🧠 A mesterséges intelligencia (MI) az utóbbi években már nemcsak adatokat elemez vagy kísérleteket tervez, hanem egyre közelebb kerül az önálló tudományos felfedezésekhez is...

APPok, Amik Ingyenesek MA, 10/9
APP
MA 09:12

APPok, Amik Ingyenesek MA, 10/9

Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon.     Ascriva ICD-10-CM (iPhone/iPad)Ez az eszköz 2017 óta segíti az egészségügyi szakembereket világszerte...

Az MI-lufi: Újraéljük a dotcom korszakot?
MA 09:10

Az MI-lufi: Újraéljük a dotcom korszakot?

💸 A pénzügyi világban érezhetően nő az aggodalom a technológiai és MI-részvények értékelése miatt...

2020, az az év, amikor senki sem emlékezett, ki volt az elnök
MA 09:02

2020, az az év, amikor senki sem emlékezett, ki volt az elnök

Az elmúlt években egyre gyakrabban találkozhatunk azzal a furcsa jelenséggel, hogy az amerikai közélet szereplői, köztük szenátorok, képviselők vagy elemzők „elfelejtik”, ki volt az Egyesült Államok elnöke 2020-ban...