10. Yellowstone'i kuumaveeallikad
Kui tahtsite midagi tappa või äkki lihtsalt surnukeha utiliseerida, ei saaks te palju paremini teha kui Yellowstone'i kuumaveeallikate tingimused. Vedrud on vee keemistemperatuuri lähedal ja küünte lahustamiseks piisavalt happelised. Kuid mõned mikroobid arenevad seal ja nende toodetud pigmendid annavad vedrudele erksad, mujal maailmas värvid.
Kuumust armastav bakter Thermus aquaticus on kõige kuulsam Yellowstone'i mikroob; see teeb ensüümi, mida teadlased kasutavad geneetikalaborites DNA koopiate tegemiseks. Teised Yellowstone'i mikroobid söövad vesinikku ja mõni aasta tagasi avastasid sealsed teadlased täiesti uue fotosünteesivate bakterite varjupaiga.
Kuna Yellowstone'is on nii palju kuumaveeallikaid ning mudapotte ja geisreid, erineva temperatuuri ja keemilise koostisega, on pargis arhaea suurim teadaolev mitmekesisus. Lihtsad üherakulised tuumadeta arhaea organismid on eluharu, mida on tuntud alles 1970. aastatest alates.
Paljud arhaea arenevad kuumadel temperatuuridel (neid leidub ka vulkaanides). Ja mõnes Yellowstone'i arhaas - just mikroobse ökosüsteemi täiendamiseks - on soojust armastavad viirused.
9. Kehades, mis asuvad vee külmumispunkti all
Mõned loomad jäävad ellu mitte ainult külmumise all olevas keskkonnas, vaid ka külmumise all olevates kehades . Ämblikud ja putukad tekitavad antifriisi, mis takistab neil tahket külmumist. Teatavate arktiliste kärbeste vastsed võivad jahtuda jahtumiseni umbes -76 Fahrenheiti.
Paljud konna-, roo- ja kilpkonnaliigid külmuvad - enam kui 50 protsenti nende keha veest võib olla jää. Trikk on selles, et nad kontrollivad hoolikalt, kus jää moodustub. Looma jahtudes pigistavad tema rakud ja elundid vett välja ja kahanevad. Ainult vesi väljaspool looma rakke külmub; kristallid võivad kasvada lihaskiudude vahel või elundite ümber.
Imetaja kõige külmem püsiv kehatemperatuur on Arktika maapinnal mõõdetuna umbes 27 kraadi Fahrenheiti järgi. Nende strateegiat nimetatakse ülejahutuseks - isegi kui vedelik nende kehas on alla külmumispunkti, eemaldavad loomad kõik materjalid, millele jääkristallid võivad tekkida.
8. Täiesti üksi
Enamik ökosüsteeme on keerulised. Ükskõik millise liigi liige peab leidma söömiseks teisi liike ja vältima neid liike, kes seda soovivad. Kui see on parasiit, vajab ta peremeest; kui see on taim, võib see vajada baktereid lämmastiku töötlemiseks või mesilased lillede tolmlemiseks.
Mitte nii peaaegu kahe miili sügavuses Lõuna-Aafrika kullakaevanduses. Seal on kõik Candidatus Desulforudis audaxviator olemas. See bakteriliik, üks sügavamaid, mida eales leitud, elab umbes 140 kraadi Fahrenheiti järgi, fikseerib oma lämmastiku ja sööb sulfaati - kõik täiesti eraldatuna.
7. Galapagose saared
Muidugi, nad on kuulsad inspireerides Darwini evolutsiooniteooriat loodusliku valiku abil. Kuid põhjus, miks neil saartel on lihtne (noh, tagantjärele) evolutsiooni jälgida, on see, et nad on peaaegu täielikult eluks kõlbmatud. Need kerkisid Vaikse ookeani keskel endiselt aktiivsete vulkaanide tippu. Neid steriliseeriti kuumusest 600 miili kaugusel.
Kõik, mis seal elab, lendas nüüd tuule käes (enamikul taimedel on õhus levinud seemned), sõitsid veidrikvoolu (sealhulgas Galapagose pingviinid, ainsad omataolised liigid, mis elavad ekvaatoril) või hõljusid taimkatte parvel (näiteks hiiglaslikud kilpkonnad). (See tähendab, et lisaks liikidele, mida inimesed on hiljuti tutvustanud.) Kolooniaid toimus harva ja enamik liike viibis seal, kus nad maandusid, nii kasvasid üles suhteliselt lihtsad ökosüsteemid, saarte vahel oli piisavalt erinevusi, et muuta need evolutsiooniprintsiipide tutvustamiseks.
6. Happeline kaevanduste äravool (ja jooksjad)
California raudmägi kaevandati 1800. aastatest kulla, hõbeda, vase ja muude mineraalide tootmiseks. Mineraalid pärinesid vulkaani juurtest ja neile ladestus palju sulfiidi - ühendit, mis muutub vee juuresolekul väävelhappeks. Kaevandamine paljastas sulfiidid ja tegi jäätmed lõpuks happeliseks nagu akuhape ja täis raskemetalle, näiteks arseeni.
Kuid kaevanduses elab palju mikroobe. Nad hõljuvad happejärvel roosas õlis, mida nimetatakse biokileks ja mida valmistavad teatud mikroobikoosluse bakterid. Osa kaevanduse arhaea sööb rauda ja muudab juba niigi happelised tingimused happeliseks, muutes aktiivselt sulfiidi väävelhappeks. Hape sööb ära koobastes püriidi (lolli kuld) ja muud mineraalid, lisades toksilisse supi rohkem metalle.
See elupaik tõi vaevalt välja mikroobide muud karmid tingimused: äärmuslik kuumus või külm, tugev rõhk ja isegi tuumareaktori kiirgus. Kolme Miili saar polnud Tšernobõli, kuid seal toimunud 1979. aasta õnnetus põhjustas reaktori osalise lagunemise ja eraldas atmosfääri radioaktiivse gaasi. Jama koristamiseks kulus palju aastaid, peamiselt robotite ja kaugjuhtimisega kraanade abil, mida jälgiti videokaamerate kaudu. Puhastusmeeskonna üllatuseks oli südamiku lähedal asuv jahutusvesi hägune: mikroorganismid arenesid selles hoolimata kõrgest radioaktiivsusest.
Mis puutub rõhku, siis suurim bakter, mida kõik bakterid on kunagi talunud, on 16 000 korda suurem kui õhurõhk, mida me merepinnal kogeme. Washingtonis Carnegie Instituudis tehtud katsetes allutasid Robert Hazen ja tema kolleegid tuttava soolebakteri Escherichia coli tüve 16 000 atmosfääri naeruväärsele rõhule - väärtus, mis saadi juhuslikult teemandi alaseli rõhuraku ülemäärase pingutamisega. Vabandust! Kuid kui nad hiljem baktereid uurisid, olid vähesed sellest survest üle elanud - mis on suurem kui mis tahes rõhk - potentsiaalselt elu säilitaval sügavusel (st mis tahes sügavus, mis ei ole kuumem kui teoreetiline soojuspiir 302 Fahrenheiti kraadi järgi). planeedil.
Imetaja kõige külmem püsiv kehatemperatuur on Arktika maapinnal mõõdetuna umbes 27 kraadi Fahrenheiti järgi. (Darrell Gulin / Corbis) 
Kõik, mis Galapagose saartel elab, lendas nüüd tuule käes, sõitis veidrikvoolu või hõljus parvel taimestikul. (Wolfgang Kaehler / Corbis) 
Antarktikas veedavad keisri pingviinid mitu kuud temperatuuril kuni –40 Fahrenheiti. Nad jäävad ellu, haakides koos, jagades soojust ja minimeerides oma keha pinna, mis on külma käes. (Frans Lanting / Corbis) 
Kuradi augu kutsikas, üks esimesi ohustatud liikide seaduse alusel kaitstud liike, on üks haruldasemaid loomi maailmas. Sel aastal loendati alla saja ja 2006. aastal oli selle elanike arv 38 (Kat Wade / San Francisco kroonika / Corbis) 
Pärast 1979. aastal toimunud õnnetust Kolme miili saarel avastasid koristajad meeskonna üllatavalt südamiku lähedal asuvas väga radioaktiivses jahutusvedelikus leiduvate mikroorganismide leidmise. (Bettmann / Corbis) 
Yellowstone'i kuumaveeallikad asuvad vee keemistemperatuuri lähedal ja on küünte lahustamiseks piisavalt happelised. Kuid mõned mikroobid arenevad seal ja nende toodetud pigmendid annavad vedrudele erksad, mujal maailmas värvid. (Jim Peaco / NPS) 5. Lõhe all Death Valley rahvuspargis
Death Valley on USA madalaim, kuumim ja kuivem koht - mitte suurepärane koht kalade pidamiseks. Kuid poos ripub seitse liiki kutsikaid, viimased 10 000 aastat tagasi kuivanud järvede ellujääjad. Nüüd on kalad takerdunud allikatesse, soolastesse soodesse ja Kuradi auku - maa-alusesse põhjaveekihti, kuhu pääseb ainult kivi kitsa lõhe kaudu.
Kuradi augu kutsikas, üks esimesi ohustatud liikide seaduse alusel kaitstud liike, on üks haruldasemaid loomi maailmas. Sel aastal loendati vähem kui sada ja 2006. aastal oli selle rahvaarv 38.
4. Süvamere tuuled
Süvamere tuulutusavad on prototüüpiline kummaline koht kogu eluks. Keerulised ökosüsteemid, mis avastati esmakordselt 1977. aastal, õitsevad väävli abil intensiivse rõhu all täielikus pimeduses. Ventilatsiooniavad on leitud kahe ookeaniplaadi ristmikel. Erinevalt enamikust maavärina- ja vulkaanitsoonidest, kus kaks plaati kokku tulevad, on tuulutusavad kohad, kus kaks plaati levivad. Vesi imbub pragunenud koorikusse, korjab mineraale ja soojust ning voolab välja tuulutusavadest.
Toiduahela põhjas on mikroobid, mis saavad oma energia tuulutusavade kemikaalidest, tavaliselt vesiniksulfiidist. Avastatud on sadu teisi liike, mis elavad ainult nendes tuulutusavades, sealhulgas mitmesugused tuubussid, pruunikad, rannakarbid ja krevetid.
3. Väga vanal ajal
Stressi all olevad bakterid moodustavad sageli eoseid, vähe koorega tükke, mis sisaldavad bakteri DNA-d ja mõnda rakulist masinat, kuid on uinuvad. Eosed võivad väga pikka aega üle elada igasuguseid traumasid - kuumust, külma, gammakiirgust, ultraviolettkiirgust, kõrgrõhku, madalrõhku. Kui kaua? Noh, on olnud tähelepanuväärseid väiteid, millest mõned teadlased alles arutavad.
1995. aastal teatasid teadlased, et neil oli 25–40 miljoni aasta vanuses merevaikus mesilase soolest eraldatud eosed. Nad ütlesid, et on eosed elustanud ja neilt baktereid kasvatanud.
Mõni aasta hiljem teatas üks teine meeskond soolasetest kristallidest palju vanemate - 250 miljoni aasta vanuste - eoste taaselustamisest.
Väidete üle on palju vaieldud, eriti viimase üle, sest nii sügavale maapinnale on nii lihtne bakteriaalset saastumist saada.
Viimasel ajal on teadlased elustanud baktereid, mis on miljonid aastad jääl olnud. Bakterid olid peatatud animatsioonis Maa vanimas jääs Antarktika orus. Need umbes miljon aastat vanad inimesed elunesid suhteliselt lihtsalt ja ka vanimad, mis 8 miljoni aasta eest jääga kaetud olid, näitasid elumärke.
2. Maa kõige külmemad kohad
Tehniliselt on Maal külmemaid kohti kui Arktika ja Antarktika, kuid nende leidmiseks peaksite minema füüsikalaborisse.
Väljaspool laborit pole miski soojavereliste olendite jaoks nii õnnetu kui polaarala. Antarktikas veedavad keisri pingviinid mune inkubeerides kuude kaupa temperatuuril kuni –40 Fahrenheiti, pimedas, ilma söömata. Kuidas nad hakkama saavad? Need on viletsust armastava ettevõtte määratlus: nad ajavad end kokku, jagades soojust ja minimeerides oma keha külma pinnaga kokkupuutuvat pinda. Samuti langevad nad ainevahetuse kiirust umbes 25 protsenti ja oma sisetemperatuuri mõne kraadi võrra.
Maa teises otsas vajab haruldane part, mida nimetatakse vaatemänguliseks õunaks, söötmiseks avatud vett - mis on ebamugav, arvestades, et suurem osa Arktikast külmub. Alles mõni aasta tagasi polnud teadlastel aimugi, kus need eiderid talved veetsid. Selgub, et nad kobestavad pragude vahel merejää plaatide vahel, sukelduvad rammide jaoks ja jagavad oma soojust ning võimalusel kloppivad oma väikese lahtise veega platsi piisavalt üles, et see ei külmuks.
1. Stratosfääris
Jah, stratosfäär - Maa atmosfääri kiht, mis algab umbes kuue miili kõrgusel maapinnast. Sahara ja teiste kõrbete massiivsed tolmutormid viivad igal aastal miljoneid tonne pinnast ning sõitma läheb šokeeriv arv ja mitmesuguseid mikroobisid. USA geoloogiakeskuse esindaja Dale Griffin on kogunud tolmu mikroobid kõrgusel kuni 60 000 jalga (üle 11 miili kõrge).
Mis seal toimub? Bakterid, seened, viirused - sadu erinevaid. Häirivalt on paljud tuvastatud mikroobid inimese teadaolevad patogeenid: Legionella (mis põhjustab Legionnaire'i tõbe), Stafülokokk (mis põhjustab staph-nakkusi) ja paljud mikroobid, mis põhjustavad kopsuhaigusi sissehingamisel.
"Olin üllatunud elujõuliste mikroorganismide arvu üle, mida võis leida väga väikestes õhukogustes, kui kõrbetolm oli olemas, " ütleb Griffin. "Kui te vaatate, on nad olemas - isegi kõige ekstreemsemas keskkonnas."
