科学者たちは、地球の海の最深部についてよりも、宇宙の最遠部についての方が多くを知っている。
太平洋の中心部、グアムの北約125マイル(約200キロメートル)、約11,000メートル(約7マイル)の海の下にチャレンジャー海淵がある。
悪名高いマリアナ海溝の最深部であるチャレンジャー海淵は、2つの構造プレートの縁にあり、1,500マイル(約2,400キロメートル)の海を横切る、幅43マイル(約69キロメートル)の三日月形の峡谷である。ここには独特の生態系の生物や微生物が生息している。(また、数千の人為的なマイクロプラスチック汚染物質がここで最期を迎える場所でもある。)
新たな研究によるとの学術誌『Microbiome』に掲載されたところによれば、チャレンジャー海淵の深部から採取された細菌群は、その過酷な環境で生き延びられるだけでなく、日常的な原油や天然ガスに含まれる炭化水素分子をも分解できるという。
このような石油を分解する細菌は海の表面にも存在しており、2010年のディープウォーター・ホライズン事故の後にメキシコ湾に流出した油性の廃棄物の多くを分解するのに役立った。科学者たちは、この深海の微生物による石油分解菌が、海面の油流出の浄化にも利用できると考えている。

ジョナサン・トッド(英国イースト・アングリア大学の生物学者で、本研究の共著者)は、Business Insiderに対し、チャレンジャー海淵は「地球上のほぼすべての生物にとって住めない環境である。冷たく完全な暗闇。最も過酷なのは強い水圧で、ほとんどの生物はほんの一瞬で押しつぶされてしまうだろう」と語った。
「微生物がこの環境でどのように生き延びているのかは依然として謎であり、これは私たちの今後の重要な研究課題の一つでもある」と、彼は付け加えた。
海面下7マイルからの試料採取
チャレンジャー海淵の押しつぶすような深部から試料を採取するのは容易なことではない。これまでに、わずか数回の探査航海しか行われておらず、海面下7マイルに生息する生物について調査されてきた(ジェイソン・ステイサムのファンには申し訳ないが、これまでのところ生きたメガロドンは発見されていない)。

試料を採取するため、研究者たちは海中にボトルとコアラーを投入し、マリアナ海溝の異なる深度で水と堆積物を採取した。
「1万メートル(6マイル)以上の深さで漁をするために必要なケーブルの大きさと重さを考えてみてほしい」と、トッドは語った。
試料を調べた後、研究チームは石油を分解する細菌の新しいグループを特定し、マリアナ海溝における炭化水素を食べる細菌の割合が、地球上の他のどの場所よりも高いことを明らかにした。(これらの細菌は地球上のほぼすべての環境で見つかっている。)
トッドとそのチームは、なぜそうなのかはまだ確かではないという。「マリアナ海溝では、他の栄養源と比べて炭化水素の割合が高く、そのため特に大規模な個体群を支えているのかもしれない」とトッドは語った。彼によれば、これらの炭化水素は、海溝の独特な地形によって海溝内に蓄積されている可能性もあるという。
研究の著者らは、炭化水素の栄養源が、チャレンジャー海淵の過酷な環境、つまり圧力が1平方インチあたり約15,000ポンド(海面気圧の1,000倍以上)に達する環境で、これらの細菌が成功を収めている秘訣かもしれないと考えている。
石油を食べるこれらの微生物は、人為的な流出事故への対策になり得る
炭化水素を分解する生物は、すでに人為的な油流出事故の分解に役立てられている。
2010年、ルイジアナ州沖のディープウォーター・ホライズン事故により、約2億ガロンの原油がメキシコ湾に流出した。ロードアイランド州ほどの面積の海域が漁業のために閉鎖され、地域経済は大打撃を受けた。
「Alcanivorax borkumensis」などの炭化水素を分解する細菌の複数の種は、Alcanivorax borkumensis、流出した原油を食べ尽くし、事故の浄化作業を支援した。
Alcanivoraxは、トッドとそのチームがチャレンジャー海淵で発見した細菌の種類の一つである。
トッドは、マリアナ海溝から採取された細菌が、同様に油流出の浄化を支援できる可能性があると考えている。実験室での検査では、これらの深海の微生物は、2010年のメキシコ湾原油流出事故の後に、「Alcanivorax borkumensis」などの表層の細菌が分解した種類の炭化水素を「非常に効率的に消費した」という。Alcanivorax borkumensisが分解された。
トッドは、これらの新規の細菌の可能性を検証するには、さらなる研究が必要だと語る一方で、チームは、海底の炭化水素を分解する細菌が、海面で見つかった原油を消費しうると考えている。





