Tad buvo kiek netikėta, kai tokioje ekstremalioje aplinkoje mokslininkai aptiko net 968 rūšis, tarp kurių – milžiniška mikrobų įvairovė. Šis atradimas padarytas remiantis pirmuoju specialiuoju ledynų ekosistemos genomų katalogu.
„Ledynų paviršiuose klesti įvairiausios gyvybės formos, įskaitant bakterijas, dumblius, archėjas, grybus ir kitus mikroeukariotinius organizmus. Šie mikroorganizmai įrodė sugebėjimą prisitaikyti prie tokių ekstremalių sąlygų ir prisidėti prie gyvybiškai svarbių ekologinių procesų. Be to, ledyno ledas yra tarsi senovės mikroorganizmų registras, nes sėkmingai atgaivinami ir prieš daugiau nei 10 tūkst. metų ore sklandę mikroorganizmai. Ledynų mikrobioma taip pat atskleidžia neįkainojamą mūsų planetos mikrobų chronologiją“, – teigia tyrėjų komanda savo moksliniame darbe.
Mokslininkai savo dėmesį sutelkė į vieną konkrečią ledynų grupę – Tibeto plynaukštę. Šis 2,5 mln. km² regionas, kuris yra itin svarbus vandens šaltinis aplinkinėms Azijos vietovėms, labai nukentėjo nuo klimato kaitos, nes daugiau nei 80 proc. jo ledynų ėmė trauktis.
Mums svarbu ne tik žinoti, kokių mikrobų ten gyvena, nes tirpstant ledynams jie galėtų potencialiai sukelti problemų žmonėms ir ekosistemai. Svarbu ir tai, kad, jeigu neužfiksuosime šiuo metu ten gyvenančių rūšių, dėl klimato kaitos jų netrukus gali visai nelikti.
„Pristatome, mūsų žiniomis, patį pirmąjį specialų ledynų ekosistemų genomų ir genų katalogą. Jį sudaro 3 241 genomas ir metagenome surinktas genomas bei 25 mln. nesidubliuojančių baltymų iš 85 Tibeto ledynų metagenomų ir 883 kultivuojamų izoliatų“, – rašo mokslininkų komanda, kuriai vadovauja Landžou universiteto (Kinija) ekologė Yongqin Liu.
Tyrėjams teko žvėriškai padirbėti, kai nuo 2016 m. iki 2020 m. rinko sniego, ledo ir dulkių mėginius iš 21-o skirtingo Tibeto ledyno. Mokslininkai pritaikė metagenominius metodus, kad surinktų visą mėginiuose esančią genetinę medžiagą. Be to, kai kuriuos mikrobus jie užaugino laboratorijoje, norėdami daugiau sužinoti apie juos ir išgauti didesnę jų genomo dalį.
Įdomu, kad 82 proc. genomų buvo naujos rūšys. Net 11 proc. rūšių buvo rastos tik viename ledyne, o 10 proc. rūšių buvo aptiktos beveik visuose ištirtuose ledynuose.
Savo projektą mokslininkai vadina Tibeto ledynų genomų ir genų (TG2G) katalogu ir tikisi, kad ateityje jis bus naudingas mokslui, o atradus daugiau rūšių, bus pildomas.
„TG2G katalogas – tai duomenų bazė ir platforma, skirta ledynų mikrobiomų archyvavimui, analizei ir palyginimui genomo bei genų lygmenimis. Tai ypač aktualu dabar, nes pasaulinis atšilimas kelia grėsmę ledynų ekosistemai: mūsų ledynai traukiasi beprecedenčiu greičiu. Manome, kad šis katalogas taps išsamios pasaulinės ledynų mikrobiomų duomenų saugyklos pagrindu“, – teigia mokslininkų komanda.
Tyrimas paskelbtas moksliniame žurnale „Nature Biotechnology“.
Šaltiniai:
