Дискуссия
по пленарному докладу Е.А. Бонч-Осмоловской «ГЛУБИННАЯ БИОСФЕРА»
Председательствующий Л. М. Мухин
В.Н. Снытников: Мне показалось, что Вы в своем докладе ни разу не указали конкретные значения давления. Правильно ли я понимаю, что если глубина три километра, то это не менее 600 атмосфер? А если вода, то я могу посчитать давление по столбу воды?
Е.А.Б.-О.: Да, это все так. Поэтому, извлекая части этих сообществ, мы грубейшим образом нарушаем существующие там условия. Видимо, мы отсекаем основную популяцию микробов, так же как, исследуя воду, отсекаем всех тех, кто прочно привязан к грунту. Мы должны все время отдавать себе отчет о том, что мы изучаем пока только какую-то «верхушку айсберга».
Ю.В. Наточин: Как измеряли возраст грунтовых вод?
Е.А.Б.-О.: Точно не знаю, думаю, что по стабильному изотопному составу.
Л.М. Мухин: Скажите, пожалуйста, какое отношение глубинная биосфера имеет к проблеме происхождения жизни?
Е.А.Б.-О.: Я бы считала, что как аналогия. Пытаясь исследовать потоки вещества и энергии в живых системах, мы обращаемся к таким изолированным сообществам как к современным моделям.
Л.М. Мухин: А каково происхождение этих ценозов? Это следы наружной биосферы или они возникли совершенно независимым путем на этих глубинах?
Е.А.Б.-О: Эти микробные сообщества образовались из поверхностных. Их очень широкий оптимум температуры и рН это какой-то древний фенотип, оставшийся еще со времен их пребывания на поверхности и в силу их очень медленной эволюции сохранившийся -почему так интересно было бы посмотреть их полный геном и сравнить его с таковым гидротермальных микробов.
М.Я. Маров: Елизавета Александровна, у меня два связанных вопроса. Первый: если предельная температура, как Вы показали, 122 градуса, то можно ожидать наличие биосферы до глубины шесть километров, поскольку рост температуры в коре примерно 20 градусов на километр. Но, если я правильно понимаю, с такой глубины никакой экскавации не было?
Е.А.Б.-О: Есть Кольская скважина, но интересующих нас данных по ней нет.
М.Я. Маров: Конечно, очень интересно, сколь глубоко простирается эта граница, и меняются ли там условия, свойственные такой закрытой системе. Мой второй вопрос следующий. Я с удивлением услышал о том, что глубинная биосфера может составлять около 80 процентов биомассы Земли. Известный американский ученый Том Голд в статье, опубликованной в 1992 году в журнале «Science», утверждал, что глубинная биосфера по массе может значительно превышать то, что мы имеем на поверхности. Приведенные Вами цифры — это что, изменившиеся воззрения?
Е.А.Б.-О: Я думаю, что это связано с новыми методами и возможностями, например, сейчас доказано, что эти клетки активно функционируют.
М.Я. Маров: То есть раньше это было спекулятивно, а сейчас в значительной мере методично?
Е.А.Б.-О: Да.
М.А. Федонкин: Я бы хотел узнать о водородном обмене, его роли. Насколько он широко распространен? Не является ли, скажем, деятельность органотрофов борьбой за водород, выбиранием водорода из органики?
Е.А.Б.-О.: С водородом проблемы нет, есть много его источников, проблема в окислителе, потому что если нет кислорода, то нет и почти всего остального. С серой тоже не совсем понятно. Это считается древним видом дыхания. Но если элементная сера напрямую возгоняется из глубин, она достигает поверхности в конформации, недоступной микробам, в виде кристаллов. Микробы с удовольствием поедают ту серу, которая образуется из сероводорода в его реакции, опять же, с кислородом. Так что сера тоже под вопросом. И главный акцептор электронов — это СО2, которого много. Здесь есть две возможности — во-первых, образование метана, во-вторых, образование ацетата. И образование ацетата до сих пор остается в тени.
М.А. Федонкин: Радиолиз может вызывать разложение воды с выходом водорода.
Е.А.Б.-О.: Водород образуется из базальтов, в реакции с водой.
М.А. Федонкин: Да, источников очень много. А вот, скажем, цикл водорода и окиси углерода, СО?
Е.А.Б.-О.: СО — это тоже совершенно отдельная статья. СО это обязательный компонент гидротермальных газов, и огромное количество организмов может использовать СО, и ничего при этом другого им не нужно, только СО и вода. А водород образуется в результате этой реакции. Я не совсем поняла Вас про органотрофов, почему они борются за водород, у них есть такой прекрасный органический субстрат. Вообще, побывав на этом совещании, я стала думать, что, если действительно возможен абиогенный синтез органических веществ, то тогда может быть, что первыми организмами были органотрофы, потому что их внутреннее устройство гораздо проще, им не нужны мембраны, не нужны всякие сложности… Субстратное фосфорилирование — и все… Кстати, на Камчатке довольно много ацетата в гидротермах, и при высоких температурах в черных курильщиках тоже идет абиогенный синтез ацетата. Правда, ацетат не используется без акцептора, а какая-то более сложная органика вряд ли может абиогенно синтезироваться… В общем, тут есть над чем подумать, в том числе и сточки зрения возможностей первичных метаболизмов…
М.Я. Маров: Откуда СО на глубине?
Е.А.Б.-О.: СО идет как ювенильный газ из магмы, а кроме того, образуется в результате биологических процессов. С СО тоже нет проблем.
Л.М. Мухин: Ювенильность любой составляющей надо доказывать. Потому что масса компонентов в вулканических газах, гидротермах возникает за счет разложения осадочных пород.
Е.А.Б.-О.: Абсолютно согласна.
А.Ю. Розанов: Елизавета Александровна, как Вы относитесь к публикациям Оборина и компании и их схеме подземной биосферы?
Е.А.Б.-О.: К сожалению, я плохо их знаю.
А.Ю. Розанов: Вы постоянно говорите, что это у вас закрытые системы. Но если Вы связываете их с нефтяными или артезианскими бассейнами, то это не закрытые системы.
Е.А.Б.-О.: Как только мы доберемся в закрытую систему, она перестанет быть закрытой…
М.Я. Маров: Она закрытая в том смысле, что прямо не выходит на поверхность, а находится в каких-то определенных резервуарах или «карманах»…
А.Ю. Розанов: Если это бассейны, то где-то они выходят на поверхность…
Е.А.Б.-О.: Открытые или закрытые системы — для циклов.
Обожаете романтические и добрые болливудские баллады и раз за разом безрезультатно вбиваете в поисковую строку Яндекса: “индийские фильмы смотреть онлайн”, тогда Вам просто необходимо посетить сайт india-films.ru, где вы найдете огромное число замечательных кинолент производства индийских киностудий.