Alimlər Yerin Kritik Zonasında, suyun keyfiyyətini bərpa edən dərin torpaq sahəsində yeni mikroblar filumunu aşkar ediblər. İçməli suya çevrilən qrunt suları bu mikrobların yaşadığı yerdən keçir və qalan çirkləndiriciləri istehlak edirlər. “Dərin Kritik Zonada inkişaf edən namizəd filumun şaxələndirilməsi, niş uyğunlaşması və təkamülü” adlı məqalə Milli Elmlər Akademiyasının Materiallarında dərc olunub .

Bir dəfə Leonardo da Vinçi demişdi: “Biz səma cisimlərinin hərəkəti haqqında ayaqlar altındakı torpaqdan daha çox şey bilirik”. Miçiqan Dövlət Universitetinin mikrobiologiya üzrə mütəxəssisi Ceyms Tiedje da Vinçi ilə razılaşır. Lakin o, Yerin dinamik “canlı dərisi”nin bir hissəsi olan Kritik Zona üzərindəki işi ilə bunu dəyişməyi hədəfləyir.

“Kritik zona ağacların zirvələrindən torpağın altından 700 fut dərinliyə qədər uzanır” dedi Tiedje. “Bu zona qida istehsalı, suyun keyfiyyəti və ekosistemin sağlamlığı üçün həyati əhəmiyyət kəsb edən torpaq əmələ gəlməsi , suyun dövranı və qida maddələrinin dövriyyəsi kimi əsas prosesləri tənzimlədiyi üçün planetdəki həyatın çox hissəsini dəstəkləyir . Önəminə baxmayaraq, dərin Kritik Zona yeni bir sərhəddir, çünki o, Yerin nisbətən tədqiq edilməmiş əsas hissəsidir.”

Tədqiqatçılar Kritik Zonanın dərin qatlarında nə tapdılar

MDU-nun Mikrobiologiya, Genetika və İmmunologiya kafedrasının və Bitki, Torpaq və Mikrob Elmləri Departamentinin fəxri professoru olan Tiedje bu nəhəng, tədqiq edilməmiş mikrob dünyasında CSP1-3 adlı mikrobun tamamilə fərqli filumunu və ya ilkin kateqoriyasını kəşf etdi.

Bu yeni filum həm Ayova, həm də Çindən 70 fut dərinlikdə olan torpaq nümunələrində müəyyən edilmişdir. Niyə Ayova və Çin? Bu iki ərazinin çox dərin və oxşar torpaqları olduğundan, tədqiqatçılar onların baş verməsinin yalnız bir ərazidə deyil, daha ümumi olub-olmadığını bilmək istədilər, dedi Tiedje.

Tiedjenin komandası bu dərin torpaqlardan DNT çıxardı və CSP1-3-ün əcdadlarının milyonlarla il əvvəl suda – isti bulaqlarda və şirin suda yaşadıqlarını aşkar etdi. Torpaq mühitlərini kolonizasiya etmək üçün onlar ən azı bir əsas yaşayış mühitinə keçiddən keçdilər – təkamül tarixi ərzində ilk növbədə üst torpaq və daha sonra dərin torpaqlar.

Tiedje həmçinin mikrobların aktiv olduğunu aşkar edib. “Əksər insanlar bu orqanizmlərin sporlar və ya hərəkətsiz olduqlarını düşünürlər” dedi. “Ancaq onların DNT-sini araşdırarkən tapdığımız əsas tapıntılardan biri də bu mikrobların aktiv və yavaş-yavaş böyüməsidir.”

Tiedje də bu mikrobların cəmiyyətin nadir üzvləri deyil, dominant olduqlarını görəndə təəccübləndi; bəzi hallarda onlar icmanın 50%-ni və ya daha çoxunu təşkil edirdilər ki, bu da yerüstü torpaqlarda heç vaxt belə olmur.

“Mən bunun baş verdiyinə inanıram, çünki dərin torpaq çox fərqli bir mühitdir və bu orqanizmlər qrupu bu yoxsul torpaq mühitinə uyğunlaşmaq üçün uzun müddət inkişaf edib” dedi Tiedje.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1744105477&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-scientists-microbes-earth-deep-soil.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiJdLFsiTm90LUEuQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNS4wLjcwNDkuNDIiXV0sMF0.&dt=1744105477622&bpp=1&bdt=70&idt=163&shv=r20250407&mjsv=m202504070101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744105167%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744105167%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744105167%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=8198866027709&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2539&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95355973%2C95355975%2C31091334%2C95331832%2C31091585%2C31090357%2C95357454&oid=2&pvsid=862568937717818&tmod=1434405929&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=167

Mikroblar suyu necə təmizləyir

Torpaq planetimizin ən böyük su filtridir. Su torpaqdan keçərkən fiziki, kimyəvi və bioloji proseslərlə təmizlənir. Əksər bitki köklərinin yerləşdiyi yerüstü torpaq çox vaxt yağış suyunun sürətlə keçdiyi çox kiçik həcmli torpaqdır. Lakin dərin torpaq daha böyük həcmə malikdir. Burada CSP1-3 kömək edir. Onlar təmizlənmə prosesini başa çatdırmaq üçün torpağın üst qatından yuyulan karbon və azotla yaşayırlar.

“CSP1-3 torpağın səth qatından keçənləri təmizləyən zibilçilərdir” dedi Tiedje. “Onların bir işi var.”

Sonra nə var?

Tiedje dedi ki, növbəti addım bu mikrobların bəzilərini laboratoriyada yetişdirməkdir və əgər onlar böyüyərsə, biz onların bu dərin torpaq mühitində bu qədər uğurlu olmasına imkan verən unikal fiziologiyaları haqqında daha çox öyrənə bilərik. Bu asan deyil. Mikrob dünyasının əksəriyyəti becərilməmişdir, çünki onların yaşadıqları və böyüdükləri şəraiti təkrarlamaq çox çətindir.

Məsələn, CSP1-3-ün əcdadları isti bulaqlarda yaşadıqları üçün Tiedjenin laboratoriyası onların genomlarından alınan məlumatlara əsaslanaraq yeni böyümə şəraitinin sınaqdan keçirilməsinə nümunə kimi onları yüksək temperaturda yetişdirməyə çalışır .

Ancaq hər kəs bunu edə bilərsə, Tiedje edə bilər, çünki o, xlorlu birləşmələri xlorsuzlaşdıra bilən mikrobları da kəşf etdi.

“CSP1-3-ün biokimyası ilə idarə olunan fiziologiyası fərqlidir, buna görə də başqa məqsədlər üçün bəzi maraqlı dəyərli genlər ola bilər” dedi. “Məsələn, biz onların sərt çirkləndiriciləri metabolizə etmək imkanlarını bilmirik və əgər bunu öyrənə bilsək, Yer kürəsinin ən aktual problemlərindən birini həll etməyə kömək edə bilərik.”

Daha çox məlumat: Wenlu Feng et al, Diversifikasiya, niş uyğunlaşma və dərin Kritik Zonada inkişaf edən namizəd filumun təkamülü, Milli Elmlər Akademiyasının Materialları (2025). DOI: 10.1073/pnas.2424463122

Jurnal məlumatı: Milli Elmlər Akademiyasının Materialları 

Michigan State Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir