Dybhavsgrave bliver ved at overraske

Dybhavsgravene er de dybeste steder på Jorden, og man skulle umiddelbart tro, at livet ville have svært ved at eksistere i det mørke og kolde dyb, som mange steder rækker mere end 8 km ned under havoverfladen.

Men der findes særlige organismer, som tåler det ekstreme tryk, og nu melder SDU-forskere, at en bestemt type bakterie trives endog særligt godt.

Forskerholdet, under ledelse af professor Bo Thamdrup, der forsker i de bio-geo-kemiske processer, som foregår i havet og i dybhavsgravene, har offentliggjort deres fund i tidsskriftet PNAS. 

Livet dukker op igen i dybet

- Disse bakterier tiltrækkes af dybhavsgravenes ekstreme miljø, fordi der findes noget dernede, som de kan leve af, og der er tale om deciderede hotspots med masser af aktivitet, forklarer Bo Thamdrup.

Vi ved alle, at der er masser af liv i havet så længe, vi kigger på de øverste få hundrede meter, hvor der er tilstrækkeligt med lys. Derefter bliver vandet mere og mere øde i takt med at afstanden til det livgivende lys stiger, og intuitivt forestiller man sig, at dybhavsgravene må være golde og blottet for liv.- Men det er de ikke. De senere års forskning har vist, at der kommer en hel del næring ned til dybhavsgravene, og det tiltrækker en række dyr og især mikroorganismer, som er specialister i at leve dernede, siger han.

Klodens kvælstofcyklus

Og nu kan han og kolleger altså berette, at det også gælder for nogle særlige bakterier, der tiltrækkes af kvælstof; de såkaldt anammox-bakterier.

Anammox er en forkortelse af ANaerobic AMMonimun OXidation, som er en vigtig mikrobiel proces i klodens kvælstofcyklus.

De bakterier, der sørger for denne proces; anammox-bakterierne, blev først opdaget i 1999, og det gik ret hurtigt op for forskerne, at de spiller en ekstremt vigtig rolle i klodens bio-kemiske liv.

Oceanernes alger har stor betydning

- Nu kan vi konstatere, at de også er meget aktive i dybhavsgravene, og at de udfører samme funktion dernede, som vi ellers normalt ser meget højere oppe i vandsøjlen, siger Bo Thamdrup.

Funktionen er – groft sagt – at anammox-bakterierne ”spiser” kvælstofforbindelser i form af ammonium og nitrit og omdanner disse til kvælstofgas, som er hovedbestanddelen i atmosfæren. Ammonium og nitrit er biotilgængelige kvælstofforbindelser, der kan udnyttes som næring (”gødning”) af f.eks. algerne i oceanerne.

Alger kan derimod ikke udnytte kvælstofgas. Det vil sige, at anammox-bakterierne gennem deres livsstil fjerner næring fra havet og i sidste ende begrænser væksten af alger. Da det er algerne, der står for havets optag af CO2, har anammox-bakterierne i sidste ende betydning for CO2-kredsløbet. Det er derfor vigtigt at forstå bakteriernes aktivitet og udbredelse.

Hvad foregår der ellers i dybhavsgravene?

Anammox-bakterier er ellers hovedsageligt kendt fra kystnære farvande, så det var en stor overraskelse for forskerne at finde dem i stort tal i dybhavsgravene. En anden overraskelse var, at anammox-bakterierne dernede viste sig at være meget tæt beslægtet med dem, der kendes fra lavere vanddybder. Der findes altså ikke én særlig dybhavsvariant af anammox-bakterier. Dette tyder på, at bakterierne ikke har haft svært ved at tilpasse sig det høje tryk i dybhavsgravene. - Vi tænker normalt på dybhavsgravene som et ekstremt miljø, f.eks. kan fisk slet ikke leve på de store vanddybder. Men resultaterne tyder altså på, at det er anderledes med anammox-bakterierne, som ser ud til at kunne fungere over et meget bredt spektrum af trykforhold, siger Bo Thamdrup.

Forskerne arbejder nu videre med at forstå livet og stofkredsløbene i dybhavsgravene, og specielt hvordan trykket påvirker de forskellige typer af bakterier, der driver stofomsætningen dernede.