Vad är det endolitiska biomet?

Den endolitiska (som betyder ”inom stenen”) biom är en biom som ligger under jordens yta. Andra exempel på biomer inkluderar savann, öken och djungel. Den endolitiska biomen består helt av mikrober som lever i små porer och sprickor i stenar och sträcker sig ner till minst 3 km (9,600 XNUMX fot) under ytan. Den endolitiska biomen kan anses vara den hårdaste biomen på jorden, på grund av en nästan fullständig frånvaro av solljus, syre och de flesta näringsämnen. Endolitiska mikrober har kärleksfullt kallats ”buggar från helvetet.”

Den endolitiska biomen är den senast upptäckta biomen. Seriös utforskning började först i början av 1990-talet. Den mest populära platsen för studier av dessa mikrober är guldgruvor, av vilka några sträcker sig så långt som två mil under ytan. Mikrober som hittas är antingen bakterier eller arkéer. Alla mikrober i den endolitiska biomen är extremofiler, vilket betyder att de trivs under extrema förhållanden med värme eller frånvaro av näringsämnen.

Endolitiska mikrober är stenätare, eller litotrofer. De konsumerar spårmängder av reducerat järn,
kalium
ammoniak eller svavelföreningar. Dessa reducerade föreningar oxideras med hjälp av syre-, nitrit- eller svavelföreningar. Detta producerar energi och fria elektroner, som kanaliseras in i andningscykler för att producera ATP. Endolitiska mikrober erhålls

kol
för sina cellulära strukturer antingen genom att ta kol från små mängder
koldioxid
mellan stenarna, som växter, eller bryts isär och konsumerar organiskt material som finns i spårmängder, som djur. Dessa kallas lithoheterotrofer respektive litoautotrofer. När en mikrob använder en blandning av de två strategierna kallas det en mixotrof.

Mikrober i den endolitiska biomen förökar sig mycket långsamt, på grund av de knappa näringsämnena. Mycket energi går åt på att reparera skador från kosmiska strålar också. Preliminära studier tyder på att vissa arter kan delta i celldelning så sällan som en gång vart 100:e år. Däremot replikerar vissa ytmikrober var 30:e minut.

Utredare av endolitiska biomer rapporterar att den främsta begränsande faktorn för mikroberpenetration under jord är temperatur snarare än stendensitet eller kemiska faktorer. Att döma av hypertermofila (“supervärmeälskande”) organismer som den nyligen upptäckta stammen 121, som kan föröka sig vid en temperatur på 121 °C (250 °F), temperaturen i en autoklav, kan endolitiska organismer existera så långt som 4.5 km (2.8 mi) under den kontinentala skorpan och 7.5 km (4.6 mi) under havsbotten. På grund av kostnaden för att gräva så djupt har inga seriösa undersökningar av mikrobers liv på sådana djup ännu utförts. Men forskare misstänker att den endolitiska biomen kan stå för en betydande andel av den globala biomassan.

Eftersom endolitiska biomförhållanden liknar de som kan finnas på planeter som Mars eller Jupiters månar, har studier av biomen finansierats av byråer som NASA, med intresse för deras konsekvenser för möjligheten av utomjordiskt liv.