Биологи впервые изучили население подземных озер, залегающих в вечной мерзлоте на глубине 40 метров. Этим соленым водоемам с температурой воды около минус 10 градусов - так называемым криопэгам - примерно 1 миллион лет. Исследователи считают, что такие же экосистемы могут существовать на Марсе и спутнике Юпитера Европе, и если там когда-то была жизнь, то ее остатки вполне могут теплиться в промерзших недрах еще не один миллион лет после гибели всего живого на поверхности, и именно в инопланетных криопэгах следует их искать. Не случайно помимо отечественных фондов российских специалистов финансировало NASA.
В рассоле, заполняющем пустоты в осадочных породах Колымской тундры, содержится почти столько же бактерий, сколько и в воде обычных озер. Оптимальная для обитателей криопэгов температура - от плюс 5 до минус 5 градусов. Их клетки существенно крупнее, чем у похожих микробов, которые, правда в неактивном состоянии, нашли в окружающих породах.
Бактериям, которых открыли исследователи, требуется одновременно соль в воде и холод, и чем холоднее вода, тем большая концентрация солей им нужна. Это логично для обитателей подобных мест, однако на Земле микробы с такими запросами до сих пор не встречались. Ученые отмечают, что активный метаболизм этих созданий вовсе не означает, что они размножаются и растут в условиях криопэга, однако этого достаточно, чтобы поддерживать свою жизнеспособность и ремонтировать ДНК при нарушениях в ожидании более благоприятных условий. Интересно, что в криопэгах обитают микроорганизмы, нуждающиеся в кислороде и не переносящие его, они мирно сосуществуют и дополняют друг друга. Например, психробактерии, дышащие кислородом, питаются веществами, которые производит штамм Клостридиума, погибающий при контакте с кислородом. Исследователи не уточняют, откуда в подземных озерах кислород, но, очевидно, какое-то количество его там есть.
Криопэги сформировались в морских отложениях около миллиона лет назад - это средний плейстоцен - во время последних великих оледенений в Северном полушарии, когда море отступило. Потом сверху накопились отложения, которые окончательно законсервировали подземные озера, находящиеся сейчас на глубине около 40 метров. Специалисты доказали, что с той поры их население не пополнялось, и микробы, которых микробиологи выделили из криопэгов, не могли проникнуть туда в более близкие к нам эпохи с поверхности или из пленок связанной воды в окружающем грунте. Во-первых, это совсем другие виды. Кроме того, бактерии из других слоев многолетней мерзлоты и с поверхности, которые, несомненно, могли попасть в водоемы при бурении, в отличие от аборигенов не проявляют метаболической активности в растворе морской соли с концентрацией более 100 грамм на литр при температуре минус 13 градусов. Именно такие рассолы заполняли криопэги с тех времен, когда по Земле еще бродили шерстистые носороги и наши предки - архантропы.
Криопэги ученые обнаружили на территории Колымской низменности еще в семидесятых годах прошлого века по измерению электрического сопротивления осадочных пород. Но чтобы добраться до них, исследователи пробурили несколько скважин. При этом они старались не занести в озера вещество извне, однако сделать этого практически невозможно. Именно поэтому на другом конце Земли, в Антарктиде, приостановили буровые работы над озером "Восток". Перед тем, как возобновить антарктическое бурение, специалисты предлагают сначала "потренироваться" на криопэгах. Они собираются отработать стерильность при отборе образцов воды и методы, которыми можно отличить местную микрофлору от привнесенной. Кстати, микробы из колымских криопэгов генетически на 95-97% близки к выделенным из морских льдов Антарктиды.
Если жизнь вне Земли когда-либо существовала, то есть вероятность, что после катастроф, приведших к ее исчезновению на поверхности, она сохранилась и еще может быть обнаружена в мерзлых грунтах Марса или ледяном покрове Европы, вращающейся вокруг Юпитера. Исследовать микроорганизмы вечной мерзлоты для решения марсианских астробиологических задач предложили более четверти века назад американские ученые, и с тех пор слова "мерзлые породы" и "лед" прочно вошли в астробиологическую терминологию.
***