На первый взгляд микробиалиты выглядят как обычные валуны с зеленым налетом. На самом деле это плотные сообщества микроорганизмов, которые осаждают карбонатный ил и постепенно превращают его в карбонат кальция – по сути, в камень. Миллиарды лет назад такие структуры были доминирующей формой жизни и создали огромные известняковые пласты.
«Живые камни»: как микробиалиты помогают забирать углекислый газ из воздуха
В Южной Африке ученые обнаружили, что так называемые микробиалиты – структуры, похожие на зеленоватые камни, – растут гораздо быстрее, чем считалось раньше. Более того, они активно поглощают углекислый газ из атмосферы, причем делают это даже ночью.
Rachel Sipler
Сегодня микробиалиты сохранились лишь в редких местах, чаще всего там, где условия слишком соленые или жесткие для другой жизни. Долгое время их считали скорее живыми реликтами, чем значимым фактором современных экосистем.
Удивительный рост
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые обнаружили некоторые микробиалиты в юго-восточной части Южной Африки наращивают карбонат со скоростью до 13–23 миллиметров в год. Для камня это очень много. В пересчете на углерод получается впечатляющий результат – до 9–16 килограммов CO₂ на квадратный метр в год.
Это в сотни и даже тысячи раз больше, чем фиксировали у подобных структур в других регионах мира. Более того, такие показатели заметно превосходят способность поглощать углекислый газ у тропических лесов или лугов с морской травой.
Углерод почти «навсегда»
Главное отличие микробиалитов от лесов и болот в том, что связанный ими углерод становится частью минералов. До 87% углерода здесь хранится в неорганической форме, а значит, может сохраняться миллиарды лет – о чем говорят древнейшие известняки на планете.
Однако рассчитывать на микробиолиты как на универсальное решение климатической проблемы нельзя. Они живут лишь в очень узких зонах, где есть жесткая вода, богатая кальцием. Чтобы компенсировать все современные выбросы CO₂, таких структур понадобилось бы на площади, сопоставимой с Африкой и США вместе взятыми.
Работают даже по ночам
Еще один сюрприз – активность микробиалитов после захода солнца. Оказалось, что ночью они продолжают забирать из воздуха почти столько же углекислого газа, сколько днем. Это говорит о том, что помимо фотосинтеза микроорганизмы используют и другие химические реакции, похожие на процессы у глубоководных гидротермальных источников.
Почему это важно
Даже если практическое применение микробиалитов ограничено, они меняют представление о том, как может работать жизнь в экстремальных условиях. Эти «живые камни» показывают, что древние формы жизни не просто выжили, а способны играть неожиданно активную роль в современной биосфере.