Es gibt viel Leben auf der Erdoberfläche und tief in den Ozeanen - so viele Arten, dass Forscher glauben, sie hätten die Oberfläche kaum zerkratzt und alle Pflanzen und Tiere genannt, aus denen die Biosphäre besteht. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass es noch viel mehr geben könnte. Wie Chelsea Whyte für New Scientist berichtet, deuten neue Beweise auf eine „tiefe Biosphäre“ hin, die sich Meilen unter der Erdoberfläche befindet.
Die Studie, die in den Proceedings der National Academies of Science veröffentlicht wurde, dokumentiert die Ergebnisse einer Tiefsee-Bohrexpedition auf dem Schlammvulkan South Chamorro. Dieser massive Unterwasserberg befindet sich in der Nähe von Challenger Deep im Marianengraben, dem tiefsten Punkt des Ozeans der Welt, und wird von der tektonischen Aktivität angetrieben, die sich unter der pazifischen Platte abzeichnet, wenn diese unter der philippinischen Meeresplatte abrutscht.
Die Forscher sammelten Gesteinsproben aus einer Tiefe zwischen 46 und 360 Fuß und fanden Hinweise darauf, dass sie Hinweise auf die Möglichkeit von Leben vermuten. Obwohl die Proben aus einer geringen Tiefe stammten, glauben die Forscher, dass sie wahrscheinlich viel tiefer in der Erde entstanden sind und vom Schlammvulkan aufgeplatzt sein könnten.
Wie Claudia Geib für National Geographic berichtet, identifizierten die Forscher Serpentinfragmente, eine Art Mineral, das sich unter hoher Hitze und hohem Druck tief in Subduktionszonen des Ozeans bildet. Der Prozess produziert aber auch Wasserstoff und Methan, Gase, an denen sich Mikroben ernähren könnten.
Während die Forscher in den 46 gesammelten Proben keine tatsächlichen Mikroben fanden, fanden sie Spuren von organischen Materialien, einschließlich Aminosäuren und Kohlenwasserstoffen. Diese Verbindungen sind mikrobielle Abfallprodukte und ihre Entdeckung deutet auf das Leben unten hin.
Aber wie tief?
"Es ist unmöglich zu sagen, aus welcher Tiefe die Klasten genau stammen", schreibt Oliver Plümper, Autor der Studie der Universität Utrecht in den Niederlanden, in einer E-Mail an Smithsonian.com. Die Forscher glauben, dass sich das in den Klasten gefundene Serpentin in Tiefen von bis zu 19 km bilden könnte, wo die Subduktionsplatte unterhalb des Vulkans liegt. Aber es gibt viele andere Faktoren, die beeinflussen, wie tief das Leben entstehen kann. Ein wichtiger Punkt ist die Temperatur.
Deshalb haben Plümper und sein Team versucht, anhand ihrer bekannten Temperaturtoleranz zu berechnen, wie tief diese Mikroben überleben können. Basierend auf der bekannten Temperaturgrenze für das Leben, von der Geib berichtet, dass sie etwa 250 Grad Fahrenheit beträgt, stellten die Forscher fest, dass das Leben bis zu sechs Meilen unter der Oberfläche des Planeten überleben kann.
"Dies ist ein weiterer Hinweis auf eine große, tiefe Biosphäre auf unserem Planeten", sagt Plümper Geib. "Es kann riesig oder sehr klein sein, aber es gibt definitiv etwas, das wir noch nicht verstehen."
Die in der Serpentine enthaltenen organischen Elemente könnten jedoch auch durch andere Prozesse hergestellt worden sein, und nicht jeder ist bereit zu sagen, dass sie das Leben repräsentieren. "Diese organischen Moleküle deuten definitiv auf Leben hin, aber die Quelle dieses Lebens ist, wie die Autoren zugeben, noch nicht klar", sagt Frieder Klein, der die Serpentinisierung am Woods Hole Oceanographic Institute studiert, gegenüber Geib. Dennoch, sagt er, sind die Ergebnisse "wirklich bemerkenswert."
