Основные роли, которые микробы играют в глубоководных экосистемах, находятся под угрозой из-за потенциального воздействия добычи полезных ископаемых на окружающую среду, говорится в новой статье в отчетах Limnology and Oceanography. В исследовании рассматривается то, что известно о микробах в этих средах, и оценивается, как добыча полезных ископаемых может повлиять на их важную роль в окружающей среде.
«Толчок к глубоководной добыче полезных ископаемых действительно ускорился за последние несколько лет, и крайне важно, чтобы политики и отрасль понимали эти микробы и услуги, которые они предоставляют», - сказала Бет Оркатт, старший научный сотрудник. в Лаборатории наук об океане Бигелоу и ведущий автор исследования.«Эта статья устанавливает то, что мы знаем, и предлагает следующие шаги для использования передовой науки для оценки последствий этой новой деятельности человека в глубоком море».
Микробы на морском дне отвечают за основные экосистемные услуги, от подпитки пищевой сети до обеспечения глобального цикла питательных веществ. Окружающая среда, перспективная для добычи полезных ископаемых, также часто является местом глобально важных микробных процессов и необычных сообществ животных, и они очень медленно восстанавливаются после нарушения.
Оркатт и ее соавторы проанализировали четыре типа глубоководных минеральных ресурсов, в том числе богатые металлами породы, которые усеивают подводные горы и лежат на морском дне. Их выводы показывают, что вероятное воздействие добычи полезных ископаемых на микробные экосистемы существенно различается: от минимального нарушения до необратимой потери важных экосистемных процессов.
Гидротермальные вентиляционные системы, например, особенно чувствительны и ценны. Горячие, богатые минералами воды поддерживают устойчивые сообщества микробов, которые составляют жизненно важную основу пищевой сети в этих экосистемах. Экстремальные условия окружающей среды также способствуют богатому генетическому разнообразию микробов, что делает их многообещающими кандидатами для поиска противораковых препаратов и других новых применений биотехнологии.
«Эти микробы обладают невероятным потенциалом для поиска новых решений всевозможных медицинских и технических проблем, с которыми мы сталкиваемся сегодня», - сказала Джули Хубер, ученый из Океанографического института Вудс-Хоул и соавтор нового исследования. «Но если мы повредим или разрушим среду обитания, такую как гидротермальный источник, мы потеряем разнообразный пул микробной генетической информации, из которого мы можем найти новые ферменты или лекарства».
Потребительский спрос на такие продукты, как смартфоны и электромобили, стимулирует быстро растущий интерес к глубоководной добыче таких металлов, как кобальт и редкоземельные элементы, которые используются в литий-ионных батареях. Международный орган Организации Объединенных Наций по морскому дну работает над созданием руководящих принципов для стран и подрядчиков по разведке морского дна в поисках полезных ископаемых и, в конечном итоге, по их добыче.
В то время как руководящие принципы для лицензионных исследований уже предполагают, что оценка участка должна включать в себя наличие микробной жизни, исследователи в новом исследовании подчеркивают, что не менее важно определить, какую роль играют микробы, и оценить, как они будут пострадал от майнинга.
«Важно понимать потенциальные последствия деятельности по добыче полезных ископаемых, чтобы выяснить, должны ли они иметь место, и как управлять ими, если они происходят», - сказал Джеймс Брэдли, ученый из Лондонского университета королевы Марии и соавтор. на бумаге. «Это важный разговор между политиками, промышленностью и научным сообществом, и важно, чтобы мы работали вместе, чтобы сделать это правильно. Как только эти экосистемы будут повреждены, они могут никогда полностью не восстановиться».