Опустите палец в стакан с водой, отправьте пробу в лабораторию — и секвенатор обнаружит чешуйки вашей кожи. Сверьте результат с генетической базой данных, и прибор сможет определить: здесь был человек.
С помощью такого простого примера океанолог и ведущий научный сотрудник Института океанологии имени Ширшова Александр Осадчиев объясняет, как устроен анализ морской воды. Достаточно отсеквенировать содержимое обычной бутылки, чтобы прочесть ДНК всех, кто проплывал мимо и оставил хотя бы малейший след. Самих обитателей глубин вы можете так и не встретить. Вместе с ними проявятся бактерии и грибы — невидимые соседи, которых замечают лишь под микроскопом.
Затем за дело взялась нефтегазовая отрасль. Бурение на шельфе — дело прибыльное: сперва бур проходит километра три водной толщи до самого дна, а потом погружается еще на три километра вглубь породы. Поднятый на поверхность грунт тоже решили секвенировать.
Оказалось, что глубоко под океанским дном кипит жизнь — там полно бактерий, грибов и вирусов.
Осадчиев упоминает эту находку мимоходом, но с важной оговоркой: по ряду оценок, сделанных на основе проб из этих скважин, совокупная масса подземных микроорганизмов превосходит биомассу всех остальных обитателей Земли, вместе взятых.
По некоторым оценкам, по этому бурению, биомасса этих вирусов, грибов и бактерий в морском дне превышает всю биомассу всего остального живого на Земле.
— Александр Осадчиев, «Подкаст Глеба Соломина», 08:57
Условия в недрах кажутся нам совершенно экстремальными, однако для местных обитателей это обычная среда. И в этом кроется главный практический интерес: если наука научится работать с такими организмами, они могут открыть путь к разгадке механизмов старения и созданию новых лекарств, включая антибиотики. Правда, ученый сразу оговаривается: пока мы делаем в этом направлении лишь самые первые шаги.
Другие научные замеры дают более скромные цифры, и о них тоже стоит упомянуть. В статье 2012 года в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) группа Йенса Кальмайера оценила количество микробов в донных осадках: около 2,9·10^29 клеток, что соответствует 4,1 петаграмма углерода. Это примерно 0,6% от всей биомассы планеты. В 2018 году в том же PNAS коллектив под руководством Инона Бар-Она подсчитал, что суммарная биомасса Земли составляет около 550 гигатонн углерода, причем примерно 80% приходится на растения. На глубинные подземные слои ученые отвели около 15% от общей биомассы.
Таким образом, рецензируемые публикации не отдают подземной биосфере безоговорочное превосходство надо всем остальным живым миром. И все же порядка 15% земной биомассы скрыто прямо под нашими ногами, а в одном только морском дне сосредоточены триллионы триллионов клеток.
Специально их там никто не искал: нефтяники шли за углеводородами, а поднятый шлам оказался буквально переполнен жизнью.
