Ce este biomul endolitic?

Biomul endolitic (care înseamnă „în interiorul rocii”) este un biom situat sub suprafața Pământului. Alte exemple de biomi includ savana, deșertul și jungla. Biomul endolitic constă în întregime din microbi care trăiesc în pori minusculi și crăpături de roci și se extinde până la cel puțin 3 km (9,600 de picioare) sub suprafață. Biomul endolitic poate fi considerat cel mai dur biom de pe Pământ, din cauza absenței aproape completă a luminii solare, a oxigenului și a majorității nutrienților. Microbii endolitici au fost numiți cu afecțiune „bug-uri din iad”.

Biomul endolitic este cel mai recent biom descoperit. Explorările serioase au început abia la începutul anilor 1990. Cel mai popular loc pentru studiul acestor microbi sunt minele de aur, dintre care unele se extind până la două mile sub suprafață. Microbii găsiți sunt fie bacterii, fie arhee. Toți microbii din biomul endolitic sunt extremofili, ceea ce înseamnă că se dezvoltă în condiții extreme de căldură sau absența nutrienților.

Microbii endolitici sunt mâncători de roci sau litotrofe. Ei consumă urme de fier redus,
potasiu
, amoniac sau compuși ai sulfului. Acești compuși redusi sunt oxidați folosind oxigen, nitriți sau compuși cu sulf. Aceasta produce energie și electroni liberi, care sunt canalizați în ciclurile de respirație pentru a produce ATP. Se obtin microbii endolitici

carbon
pentru structurile lor celulare fie prin luarea de carbon din cantități mici de
dioxid de carbon
între roci, cum ar fi plantele, sau destrămat și consumând material organic găsit în urme, ca animalele. Aceștia se numesc litoheterotrofe și, respectiv, litoautotrofe. Când un microb folosește o combinație a celor două strategii, se numește mixotrop.

Microbii din biomul endolitic se reproduc foarte lent, din cauza nutrienților limitati. Multă energie este cheltuită și pentru repararea daunelor cauzate de razele cosmice. Studiile preliminare sugerează că unele specii se pot angaja în diviziunea celulară la fel de rar ca o dată la 100 de ani. În schimb, anumiți microbi de suprafață se reproduc la fiecare 30 de minute.

Cercetătorii biomilor endolitici raportează că principalul factor limitator în penetrarea microbilor în subteran este mai degrabă temperatura decât densitatea rocilor sau factorii chimici. Judecând după organisme hipertermofile („super-iubitoare de căldură”), cum ar fi Tulpina 121 recent descoperită, capabilă să se reproducă la o temperatură de 121 °C (250 °F), temperatura unei autoclave, organismele endolitice pot exista atâta timp cât 4.5 km (2.8 mi) sub crusta continentală și 7.5 km (4.6 mi) sub fundul oceanului. Datorită costului implicat în săparea atât de adânc, nu au fost încă efectuate investigații serioase ale vieții microbilor la astfel de adâncimi. Dar oamenii de știință bănuiesc că biomul endolitic poate reprezenta un procent substanțial din biomasa globală.

Deoarece condițiile biomului endolitic seamănă cu cele care ar putea fi găsite pe planete precum Marte sau lunile lui Jupiter, studiile asupra biomului au fost finanțate de agenții precum NASA, cu un interes în implicațiile lor asupra posibilității vieții extraterestre.