Većina Zemljine mikrobne biomase skrivena je u podzemlju. Prema procenama, mikroorganizmi se mogu naći na dubini do pet kilometara ispod površine kontinenta. Ovde takođe kolonizuju čvrstu stenu. Pošto je ovoj dubokoj biosferi teško pristupiti, istraživači malo znaju o sastavu i ulozi ovih mikroorganizama u biogeohemijskim ciklusima.
Istraživački tim sa Univerziteta Fridrih Šiler u Jeni i njegovog Klastera izvrsnosti Balans mikroverzuma, kao i drugih istraživačkih mreža i instituta, sada su otkrili da krečnjak služi kao arhiva za mikrobnu kolonizaciju podzemne površine. Prvi rezultati studije objavljeni su u časopisu Mikrobiom.
„Ispitali smo jezgra bušotina sa dubine do 300 metara od Tirinškog basena da bismo stekli uvid u biomasu u čvrstim stenama i metabolički status mikrobioma u stenama“, kaže dr Karl-Erik Vegner, vodeći autor studije. . „Na osnovu prethodnih rezultata istraživanja, pretpostavili smo da bi visok sadržaj kalcijuma u krečnjaku mogao da očuva DNK mikroorganizama, slično zubnom kamencu u mumijama ili skeletima. Međutim, zbog niske biomase u steni, postojeće metode su morale da se prilagode. Na osnovu rezultata istraživanja, došlo je do toga da bi visok sadržaj kalcijuma mogao da sačuva DNK mikroorganizama.“
Da bi izdvojili DNK sadržanu u uzorcima stena za takozvanu metagenomsku analizu, istraživači su prilagodili metode iz mikrobne arheologije i paleogenomike. „Naš cilj je bio da dešifrujemo genetske informacije mikroorganizama u kamenju i da ih klasifikujemo i taksonomski i funkcionalno“, objašnjava prof. dr Kristina Variner, profesor mikrobiomskih nauka na Univerzitetu u Jeni.
„Takođe smo bili u mogućnosti da otkrijemo genetske informacije iz prošlih mikrobnih zajednica – takozvanih paleoma – u tri uzorka stena. Oni nam daju informacije o tome koje su metaboličke performanse igrale ulogu kada su ovi mikroorganizmi još uvek bili živi“, kaže prof. dr Kirsten Kusel, portparol Balans of the Microverse Cluster of Excellence, i inicijator studije.
Autori zaključuju da je proučavanje krečnjaka posebno pogodno jer njegova svojstva pogoduju dugoročnom očuvanju genetskih informacija. „Određivanje starosti endolitske DNK je ključ geomikrobiološke istorije podzemne površine“, kaže Kusel.
