Микроорганизмы отличаются наиболее обширными пределами условий обитания: они обнаружены как в стратосфере, на высотах более 30 км, в условиях низких температур и влажности и сильного ультрафиолетового излучения, так и в горных породах наиболее засушливой пустыни – Атакамы. Причем, по оценкам 2019 г., подземная биосфера содержит до четверти микробной биомассы, а нижняя граница обитаемости для суши проходит по отметке глубин около 3 км.

Возможности существования микроорганизмов на больших глубинах обеспечиваются очень медленным метаболизмом, примерно таким же, как во льдах. Благодаря этому они могут существовать в трещинах земной коры десятки и сотни млн лет.

Новое исследование международной научной группы, объединившей ученых из Японии, Германии и Южной Африки, было посвящено проверке обитаемости раннепротерозойских пород. Образцы керна получены в рамках проекта Международной программы континентального научного бурения (ICDP) из Бушвелдского комплекса, с глубин до 2,5 км, под основанием геологического тела.

Объектом изучения стал образец норита длиной 30 см, извлеченный с глубины немного более 15 м в начале мая. Ученые очистили его, вскрыли стерилизованным молотком и сделали срезы с внутренних граней для анализа методами инфракрасной спектроскопии, флуоресцентной и сканирующей электронной микроскопии. Они отобрали срезы большей толщины (3 мм), чем ранее, для исключения их внешнего загрязнения.

Спектроскопия проявила присутствие в образцах микробных клеток. Путем окрашивания микробных ДНК было установлено заселение жил глинистых минералов микроорганизмами. Таким образом, они были законсервированы в трещинах 2 млрд. лет назад при вулканическом извержении.