На глибині Землі життя процвітає без сонця — завдяки землетрусам. Нове дослідження китайських науковців проливає світло на те, як мікроорганізми у надрах планети отримують енергію не з фотосинтезу, а з хімічних реакцій, викликаних механічними рухами земної кори. Це відкриття не лише змінює наші уявлення про межі життя на Землі, а й розширює перспективи пошуку життя на Марсі та інших планетах. Дослідники з Гуанджоуського інституту геохімії Китайської академії наук, під керівництвом професорів Хунпіна Хе та Цзяньсі Чжу, з’ясували, що розломи в породах, спричинені тектонічною активністю, можуть генерувати багаті на енергію сполуки. У процесі симуляції землетрусів науковці виявили: коли породи тріскаються, утворюються вільні радикали, які здатні розщеплювати воду. Результатом цієї реакції є утворення водню — головного джерела енергії для глибоководних мікробів — а також окисників, зокрема перекису водню. Ці речовини створюють у розломах потужний редокс-градiєнт — різницю потенціалів окиснення та відновлення, — який запускає подальші хімічні реакції, зокрема перетворення форм заліза. Такі процеси підтримують кругообіг вуглецю, азоту та сірки — елементів, критично важливих для життя. Схема окисно-відновної хімії, зумовленої механічними процесами в глибоких надрах кам’янистих планет. (A) Формування придатного для життя середовища в надрах, коли силікатні кірки переробляються різними геологічними процесами, такими як деформація кори, тектоніка плит та мантійні шлейфи. (B) Мікроби використовують енергію та електрони для росту та поділу клітин у системах розломів, де існують окисно-відновні градієнти. (C) Реакції мінеральної води перетворюють механічну енергію на хімічну та призводять до окисно-відновного циклу заліза в глибокій біосфер Вчені зауважують, що в середовищах, багатих на мікроорганізми, виробництво водню через землетруси може у 100 000 разів перевищувати інші відомі шляхи його утворення, як-от серпентинізацію чи радіоліз. Це означає, що навіть у повній темряві глибоких надр життя може не просто виживати, а й активно розвиватися. Особливо цікаво те, що подібні геохімічні механізми можуть діяти не лише на Землі. За словами дослідників, аналогічні розломи в корі кам’янистих планет, як-от Марс, потенційно здатні створити умови для існування позаземного життя. Цей підхід відкриває новий напрям у планетарній біології: пошук не лише води, а й зон геологічної активності, здатної живити життя зсередини. Робота китайських вчених, опублікована в журналі Science Advances, ставить під сумнів давно усталену тезу про те, що все життя на Землі залежить від сонця. Вона також підкреслює важливість врахування геофізичних процесів у вивченні потенційно населених середовищ не лише на нашій планеті, а й далеко за її межами.