在海底原本充满活力的沙漠中，研究人员发现了可以收集微生物能量的绿洲。值得注意的是，微生物首先必须在饥饿的条件下埋葬80,000年。一个国际研究人员小组，其中包括莱顿大学环境科学研究院(CML)的JoséMogollón，已在PNAS上发表了这一发现。
研究人员研究了格陵兰/挪威海中Scalindua属的微生物。该物种的微生物能够在被埋葬后很长一段时间内重新激活并增加其种群数量超过4个数量级。
代谢活动降至最低
在地球海底面积超过360,000,000 km 2的每一英寸上，都有成千上万的微生物细胞遍布。随着时间的流逝，由于颗粒不断从上方降雨，它们被深埋在沉积物中，成为了深层沉积生物圈的一部分。一旦切断了来自地表世界的粮食供应，能量的深度就会越来越有限，结果，人口将慢慢屈服于恶劣的环境，并随着时间的流逝逐渐减少。在这里，新陈代谢活动被减慢到绝对最小值，几乎没有足够的能量维持基本的细胞。因此，生存成为持久性和毅力的问题，而不是成长。在发表的新研究中然而，PNAS的研究团队描述了一小部分在厌氧条件下通过氧化铵而获得能量的有机体，即厌氧氨氧化镁，是该一般规则的一个例外，并且在不利条件下经过很长一段时间后设法增殖。
80,000年经历地狱
卑尔根大学(挪威)深海研究中心的资深作者Steffen L.Jørgensen说：“这些细胞能够承受的作用确实非常令人惊讶。他继续解释说：“从斯卡林杜阿细胞沉积到海底的那一刻起，它们就发现自己处于恶劣的环境中，条件远非最佳条件。事实上，表面的氧气对它们可能是致命的杀伤力。游离氧抑制了新陈代谢，如果这还不够的话，它们的食物来源(铵和亚硝酸盐)非常稀缺，沉积在海底之后，他们必须在长达80,000年的旅程中度过难关，而缓慢的埋葬是一个地方的便利那是有毒的，基本上没有他们可以使用的任何能源。直到那时，它们才足够深地进入沉积物中，到达能量丰富的区域，其中硝酸铵和硝酸盐的流量会合，即硝酸铵过渡区域(NATZ)。在这里，到达这个深度的几个单元开始增长，人口规模增加。但是，由于该区域本身随时间推移相对于表面保持在固定深度，因此它们在NATZ中的停留时间受到限制，而由于无情的埋葬过程，微生物将被更深地掩埋。从原则上讲，这些细胞已经经历了八万年的艰辛，最终到达一个可以为他们提供适当食物的地方，结果发现自己在开胃菜后被踢出家门。”
异常结果
研究人员的发现是一个很好的例子，说明当被追求时，异常值很容易被拒绝，因为异常值会导致新的见解。主要作者赵瑞(Rui Zhao)描述了他如何观察到教科书知识无法解释的深度细胞丰度的增加。瑞说：“多年来，我们已经收集并分析了许多沉积物核心，我经常看到在含氧区以下的细胞数量意外增加，这使我感到困惑。” 在与莱顿大学的合作者和合著者JoséMogollón一起研究了地球化学背景数据之后，研究小组发现，斯卡林杜瓦的丰度升高与氮的还原和氧化物种相遇的深度处的可利用能源增加相吻合。”
遗传解释
研究人员留下的显而易见的问题之一是，哪些特性使这些微生物能够在非常不利的条件下存活如此长时间。为了进一步研究，他们对这些生物的整个基因组进行了测序，并将其与地表亲戚的基因组含量进行了比较。维也纳大学(奥地利)的研究员索菲·艾比(Sophie Abby)说，他们发现生物体具有特定的基因，可以使它们利用不同的含氮化合物来获取所需的铵盐。内容以及Christa Schleper教授。“此外，他们不可能利用除厌氧氨氧化之外的其他反应来获取能量，
人口动态毕竟不是那么简单
当被问及发现的后果时，赵瑞提到：“这对于我们如何理解深层生物圈中的种群动态具有重要意义，而深层生物圈在很大程度上被认为是不同微生物群在可变时间范围内生存能力的函数。尽管这种情况可能仍然存在，但研究表明，这种观点毕竟可能并不那么简单，而且非常重要的是，这些微生物在调节两种重要营养素以氮素形式通过海底的通量中起着重要作用。以及强大的温室气体CO 2。 ” 他通过提醒我们跟进，高能NATZ并不是特定研究地点所独有的，而是似乎广泛存在于地下，因此在全球范围内具有重要的环境意义。
约根森渴望了解更多关于这些微生物在全球范围内对环境的重要性，他认为这项最新研究是提供此类信息的第一步。他说：“还有很多问题需要解决。” “例如，其他微生物如何从能源和生物量的增加中受益?或者这些微生物对能源格局变化的反应有多快，它们的增长率是多少?此外，我们想进一步研究其他高能区下入沉积物，其中的能量如果您有合适的代谢机器来收集它，也可以使用，这也可能会影响地表和地下世界之间的通量。这些都是我们要研究的方面。”
