إندوليسث

الكائنات الحية الدقيقة الداخلية هي كائنات حية ( مثل العتائق ، والبكتيريا ، والفطريات ، والأشنات ، والطحالب ، والإسفنج ، والأميبا ) قادرة على الحصول على الموارد اللازمة للنمو في الجزء الداخلي من الصخور ، ^{[ 1 ]} أو المعادن، أو المرجان ، أو أصداف الحيوانات ، أو في المسامات بين حبيبات المعادن في الصخور. العديد منها كائنات متطرفة ، تعيش في أماكن كانت تُعتبر منذ زمن طويل غير صالحة للحياة. يتحدد توزيع الكائنات الحية الدقيقة الداخلية وكتلتها الحيوية وتنوعها بالخصائص الفيزيائية والكيميائية للركيزة الصخرية، بما في ذلك التركيب المعدني، والنفاذية، ووجود المركبات العضوية، وبنية المسامات وتوزيعها، وقدرة الاحتفاظ بالماء، ودرجة الحموضة. ^{[ 2 ]} عادةً ما تستعمر الكائنات الحية الدقيقة الداخلية المناطق الموجودة داخل الركائز الصخرية لتحمل الإشعاع الشمسي الشديد، وتقلبات درجات الحرارة، والرياح، والجفاف. ^{[ 3 ]} وهي ذات أهمية خاصة لعلماء الأحياء الفلكية ، الذين يفترضون أن البيئات الصخرية الداخلية على المريخ والكواكب الأخرى تشكل ملاذات محتملة للمجتمعات الميكروبية خارج الأرض. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

تم تصنيف مصطلح "الداخل الصخري"، الذي يُعرّف الكائن الحي الذي يستعمر الجزء الداخلي من أي نوع من الصخور، إلى خمس فئات فرعية: ^{[ 6 ]}

تشاسموندوليث

يستعمر الشقوق والفجوات في الصخور المتصلة بالسطح ( الفجوة = الشق).

كريبتوإندوليث

تستوطن هذه الكائنات الفراغات البنيوية داخل المسامات الطبيعية في الصخور. وعادةً ما تكون هذه المسامات متصلة بشكل غير مباشر بسطح الصخر؛ ( كريبتو = مخفي)

إيوندوليث

يخترق بنشاط داخل الصخور مكونًا قنوات وأخاديد تتوافق مع شكل جسمه، كائن حي يحفر الصخور ( eu = صحيح)

البطانة الداخلية

يستعمر المسامات الموجودة على الجانب السفلي من الصخر والتي تتصل بالتربة ( hypo = تحت).

البطانة الذاتية

قادرة على تكوين الصخور عن طريق الترسيب المعدني ( ذاتية = ذاتية)

تم رصد الكائنات الدقيقة الداخلية في العديد من مناطق العالم. فقد سُجلت حالات في الصحاري الدافئة شديدة الجفاف والقاحلة، مثل صحراء موهافي وسونورا (الولايات المتحدة الأمريكية)، وصحراء أتاكاما (تشيلي)، وصحراء غوبي (الصين ومنغوليا)، وصحراء النقب (إسرائيل)، وصحراء ناميب (ناميبيا وأنغولا)، وحوض الجفر (الأردن)، ومنخفض توربان (الصين)، ^{[ 7 ] [ 8 ]} وكذلك في الصحاري الباردة كالمناطق القطبية الشمالية والجنوبية، ^{[ 9 ]} وفي باطن الأرض العميق وصخور الخنادق المحيطية. ^{[ 10 ]} ومع ذلك، توجد تقارير عن وجود هذه الكائنات في المناطق المدارية، ^{[ 11 ]} حيث تختلف الرطوبة والإشعاع الشمسي اختلافًا كبيرًا عن المناطق الأحيائية المذكورة آنفًا. وقد عُثر على هذه الكائنات داخل الصخور حتى عمق 3 كيلومترات (1.9 ميل) ، مع أنه من غير المعروف ما إذا كان هذا هو أقصى عمق لها (نظرًا لتكلفة الحفر إلى هذه الأعماق). ^{[ 12 ] [ 13 ]} يبدو أن التهديد الرئيسي لبقائها لا ينجم عن الضغط على هذا العمق، بل عن ارتفاع درجة الحرارة. وبالنظر إلى الكائنات المحبة للحرارة الشديدة ، فإن الحد الأقصى لدرجة الحرارة يبلغ حوالي 120 درجة مئوية ( يمكن للسلالة 121 التكاثر عند 121 درجة مئوية)، مما يحد من العمق المحتمل إلى 4-4.5 كيلومترات تحت القشرة القارية ، و7 أو 7.5 كيلومترات تحت قاع المحيط . كما عُثر على كائنات تعيش داخل الصخور في صخور سطحية في مناطق ذات رطوبة منخفضة ( تحت الصخور ) ودرجة حرارة منخفضة ( محبة للبرودة )، بما في ذلك الوديان الجافة والتربة الصقيعية في القارة القطبية الجنوبية ، ^{[ 14 ]} وجبال الألب ، ^{[ 15 ]} وجبال روكي . ^{[ 16 ] [ 17 ]}      

تتميز عملية الأيض لدى الكائنات الدقيقة داخل الصخور بتنوعها؛ فقد وُجدت جيناتٌ تُشارك في استقلاب الكبريت والحديد وتثبيت الكربون في العديد من مجتمعات هذه الكائنات. ولا يزال من غير المعروف ما إذا كانت هذه الكائنات تستقلب مباشرةً من الصخور المحيطة بها، أو تُفرز حمضًا لإذابتها أولًا. ووفقًا لميسلييه ودي روجيرو ^{[ 18 ]} ، توجد جيناتٌ في مجتمع الكائنات داخل الصخور تُشارك في تثبيت النيتروجين . وقد عثر برنامج الحفر المحيطي على آثارٍ مجهرية في البازلت من المحيطات الأطلسي والهندي والهادئ تحتوي على الحمض النووي (DNA) [ ^{19 ] [ 20 ] .} كما تم اكتشاف كائناتٍ داخل الصخور تقوم بعملية التمثيل الضوئي ^{[ 21 ] .}

نظراً لندرة الماء والمغذيات في البيئة المحيطة بالكائنات الحية الدقيقة التي تعيش داخل الصخور، يُعدّ نقص الماء عاملاً أساسياً في قدرة العديد من هذه الكائنات على البقاء. وقد طوّرت العديد من هذه الكائنات تكيفاتٍ تمكّنها من البقاء في تراكيز منخفضة من الماء. [18] إضافةً إلى ذلك، تُساعد أصباغٌ مثل بيتا كاروتين والكلوروفيل ^{، وخاصةً في} البكتيريا الزرقاء وبعض الطحالب ، على الحماية من الإشعاع الضار، كما تُشكّل مصدراً للطاقة. ^{[ 22 ]} ومن خصائصها الأخرى دورة تكاثر بطيئة للغاية . تشير البيانات الأولية إلى أن بعضها لا ينقسم إلا مرةً واحدة كل مئة عام. في أغسطس 2013، أفاد باحثون بوجود أدلة على وجود هذه الكائنات في قاع المحيط، ربما يعود عمرها إلى ملايين السنين، وتتكاثر مرةً واحدة كل 10000 عام. ^{[ 23 ]} يُستهلك معظم طاقتها في إصلاح تلف الخلايا الناتج عن الأشعة الكونية أو عملية التماثل الضوئي ، ولا يتبقى منها إلا القليل للتكاثر أو النمو. يُعتقد أنها تصمد أمام العصور الجليدية الطويلة بهذه الطريقة، وتظهر عندما ترتفع درجة الحرارة في المنطقة. ^{[ 13 ]}

بما أن معظم الكائنات الحية الدقيقة داخل الصخور ذاتية التغذية ، فإنها قادرة على إنتاج مركبات عضوية ضرورية لبقائها من مواد غير عضوية. وقد تخصصت بعض هذه الكائنات في التغذي على أقاربها ذاتية التغذية. يُطلق على البيئة الدقيقة التي تعيش فيها هذه الأنواع المختلفة من الكائنات الحية الدقيقة داخل الصخور اسم النظام البيئي الميكروبي الصخري ذاتي التغذية تحت السطحي ( SLiME )، ^{[ 24 ]} أو الأنظمة داخل الصخور ضمن البيئة الصخرية الجوفية .

لا تزال الأنظمة الصخرية الداخلية في مراحلها الاستكشافية الأولى. في بعض الحالات، يمكن أن تدعم كائناتها الحية اللافقاريات البسيطة، بينما معظم الكائنات وحيدة الخلية. قد تحتوي الطبقات الصخرية القريبة من السطح على طحالب خضراء مزرقة، لكن معظم الطاقة تأتي من التخليق الكيميائي للمعادن. يحدّ الإمداد المحدود للطاقة من معدلات النمو والتكاثر. في الطبقات الصخرية الأعمق، تتعرض الكائنات الدقيقة لضغوط ودرجات حرارة عالية. ^{[ 25 ]}

على الرغم من أنه من الممكن أن تلعب الفطريات الداخلية دورًا مهمًا في صحة الشعاب المرجانية ، إلا أنه لم يتم إجراء سوى أبحاث محدودة حول توزيع وتنوع الفطريات الداخلية البحرية .

اكتُشفت الفطريات الداخلية في الأصداف في وقت مبكر من عام 1889 على يد إدوارد بورنيه وشارل فلاو. وقدّم هذان العالمان الفرنسيان المتخصصان في علم الطحالب وصفًا دقيقًا لنوعين من الفطريات: Ostracoblabe implexis و Lithopythium gangliiforme . كما اكتُشفت فطريات داخلية أخرى، مثل Dodgella priscus و Conchyliastrum ، في رمال شواطئ أستراليا على يد جورج زيمبروفسكي. وتم العثور عليها أيضًا في الشعاب المرجانية، ووُجد أنها مفيدة في بعض الأحيان للشعاب المرجانية التي تعيش فيها. ^{[ 26 ]}

في أعقاب ظاهرة ابيضاض المرجان العالمية ، أشارت الدراسات إلى أن الطحالب الداخلية الموجودة في هيكل المرجان قد تُسهم في بقاء أنواع المرجان من خلال توفير مصدر بديل للطاقة. ورغم أهمية دور الفطريات الداخلية في الشعاب المرجانية، إلا أنه غالبًا ما يُغفل عنه نظرًا لتركيز معظم الأبحاث على آثار ابيضاض المرجان، فضلًا عن العلاقات بين الجوفمعويات والطحالب التكافلية الداخلية (Symbiodinia) . ^{[ 27 ]}

ووفقًا لدراسة أجرتها أستريد غونتر، فقد وُجدت أيضًا كائنات دقيقة تعيش داخل الصخور في جزيرة كوزوميل (المكسيك). ولم تقتصر هذه الكائنات على الطحالب والفطريات فحسب، بل شملت أيضًا البكتيريا الزرقاء والإسفنج ، بالإضافة إلى العديد من الكائنات الدقيقة الأخرى التي تحفر في الصخور. ^{[ 28 ]}

حتى تسعينيات القرن الماضي، كان يُعتقد أن الكائنات الحية الدقيقة الضوئية الداخلية غير ضارة إلى حد ما، ولكن ظهرت أدلة لاحقة تُشير إلى أن هذه الكائنات (وخاصةً البكتيريا الزرقاء ) قد أصابت ما بين 50 و80% من تجمعات بلح البحر من نوع بيرنا بيرنا في المناطق الساحلية بجنوب إفريقيا . وقد أدى هذا الغزو إلى آثار مميتة وغير مميتة، مثل انخفاض قوة أصداف بلح البحر. ورغم أن معدل زيادة سُمك الأصداف كان أسرع في المناطق الأكثر إصابة، إلا أنه لم يكن سريعًا بما يكفي لمكافحة تدهور أصداف بلح البحر. ^{[ 29 ]}

تم اكتشاف أدلة على وجود فطريات داخلية في قشور بيض الديناصورات التي عُثر عليها في وسط الصين. وقد وُصفت بأنها "تشبه الإبر، والشرائط، والحرير". ^{[ 30 ]}

نادرًا ما تتحجر الفطريات، وحتى عند حفظها، يصعب التمييز بين الخيوط الفطرية الداخلية والبكتيريا الزرقاء والطحالب الداخلية. مع ذلك، يمكن تمييز الميكروبات الداخلية بناءً على توزيعها وبيئتها وشكلها. وفقًا لدراسة أجريت عام ٢٠٠٨، فإن الفطريات الداخلية التي تشكلت على قشور البيض كانت ستؤدي إلى حضانة غير طبيعية للبيض، وربما قتلت الأجنة في البيض المصاب لهذه الديناصورات. كما يُحتمل أنها ساهمت في حفظ بيض الديناصورات، بما في ذلك بعض البيض الذي يحتوي على أجنة. ^{[ ٣٠ ]}

تُعتبر الكائنات الدقيقة الداخلية نموذجًا للبحث عن الحياة على الكواكب الأخرى، وذلك من خلال دراسة أنواع الكائنات الدقيقة التي تعيش على معادن محددة على الأرض ، مما يُساعد في اقتراح هذه الصخور كأهداف للكشف عن الحياة على سطح خارج كوكب الأرض، مثل المريخ . وقد أُجريت العديد من الدراسات في أماكن قاسية تُحاكي سطح المريخ وباطنه، كما طُوّرت العديد من الدراسات في علم الأحياء الدقيقة الجيولوجية على صحاري الأرض الحارة والباردة. ^{[ 31 ]} في هذه البيئات القاسية ، تجد الكائنات الدقيقة حماية من التغيرات الحرارية والأشعة فوق البنفسجية والجفاف أثناء عيشها داخل مسام وشقوق المعادن والصخور. ^{[ 8 ] [ 4 ]} قد تواجه الحياة في هذه البيئات الداخلية ضغوطًا مماثلة بسبب ندرة المياه وارتفاع نسبة الأشعة فوق البنفسجية السائدة على سطح المريخ في الوقت الحاضر. ^{[ 18 ]}

من الأمثلة الممتازة على هذه التكيفات قشور الجبس الشفافة غير المسترطبة ذات المسام الدقيقة، والتي تُعدّ ركائز محتملة تُخفف من التعرض للأشعة فوق البنفسجية والجفاف، وتُتيح استعمار الكائنات الدقيقة في الصحاري شديدة الجفاف. ^{[ 32 ] [ 33 ]} وبالمثل، فإن قدرة الكائنات الدقيقة الداخلية على النمو في ظل ظروف نقص المياه وقلة المغذيات تُمكّنها من البقاء في ظروف مشابهة لتلك الموجودة على سطح المريخ. وهناك أدلة على وجود الماء في الماضي على الكوكب الأحمر؛ وربما تكون هذه الكائنات الدقيقة قد طورت تكيفات مماثلة لتلك الموجودة في صحاري الأرض الحالية. علاوة على ذلك، تُعدّ البنى الداخلية وسيلة جيدة لاكتشاف النشاط البيولوجي القديم أو الحالي ( المؤشرات الحيوية ) على المريخ أو الكواكب الصخرية الأخرى.

في عام 2025، أفاد باحثون من جامعة يوهانس غوتنبرغ في ماينز باكتشاف أنفاق مجهرية غير عادية في تكوينات الرخام والحجر الجيري في مناطق صحراوية في ناميبيا وعُمان والمملكة العربية السعودية . ^{[ 34 ]} يبلغ عرض هذه الأنفاق المجهرية حوالي نصف مليمتر وطولها ثلاثة سنتيمترات، وهي مرتبة عموديًا في نطاقات متوازية ومملوءة بمسحوق كربونات الكالسيوم . تشير آثار المواد البيولوجية إلى أن هذه التكوينات تشكلت بواسطة كائن حي دقيق داخلي غير معروف سابقًا، قادر على اختراق الصخور بعمق، على الأرجح للوصول إلى العناصر الغذائية. وبينما لم يتم العثور على أي حمض نووي، يُقدر عمر هذه التكوينات بين مليون ومليوني سنة، وتمثل دليلًا محتملًا على وجود حياة ميكروبية تحت أحفورية. ^{[ 35 ]}

• محب للصخور
• الليثوتروف
• فولين بيوتا
• حيوان مدفون حي

• مجموعة عامة عن الصخور الداخلية — توفر هذه المجموعة من الموارد عبر الإنترنت مثل المقالات الإخبارية ومواقع الويب وصفحات المراجع مجموعة شاملة من المعلومات حول الصخور الداخلية.
• مجموعة Endolith المتقدمة - تم تجميع هذه المجموعة من Endolith للمهنيين والمتعلمين المتقدمين، وتتضمن موارد عبر الإنترنت مثل المقالات المنشورة في المجلات والمراجعات الأكاديمية والاستبيانات.