İzlanda’daki son volkanik patlamaları inceleyen bilim insanları, mikropların yeni lav akıntılarını daha önce düşünülenden çok daha hızlı ve daha öngörülebilir şekilde kolonize etmeye başladığını keşfettiler.
Dünyanın dayanıklılığının bir kanıtı olarak aşırılıkseverlerArizona Üniversitesi araştırmacıları belirledi mikroplar taze kolonileşme volkanik lav neredeyse sertleşir sertleşmez çalıştılar.
Yeni çalışma şu tarihte yayınlandı: Doğa İletişim Biyolojisiyaşamın yıkıcı olaylardan sonra yeni yaşam alanlarını kolonileştirmek için ne kadar çabuk toparlanabileceğini vurguluyor. Makale için araştırma Fagradalsfjall civarında yürütüldü. yanardağ güneybatıda İzlanda2021 ile 2023 arasındaki üç patlama döneminde.
“Yerden çıkan lav 2.000 Fahrenheit derecenin üzerinde, yani tamamen kısır olduğu açık.” başyazar Nathan Hadland dediA Ay ve Gezegen Laboratuvarı’nda doktora öğrencisi olan bir açıklamada. “Bu aslında mikropların onu nasıl kolonize ettiğini anlamak için doğal bir laboratuvar sağlayan temiz bir sayfa.”
Lavın aşırı ısısı, manzarayı soğumadan önce sterilize ediyor ve arkasında su ve besin maddelerinden neredeyse yoksun olan kayaları bırakıyor; bu koşullar burayı son derece yaşanmaz bir yaşam alanı haline getiriyor. Araştırmacıların karşılaştığı temel sorulardan biri, yeni yaşamı desteklemek için gereken malzemelerin nereden geldiğiydi.
Ekip, araştırmak için taze katılaşmış lavlardan ve yağmur suyu ve aerosoller dahil potansiyel mikrobiyal kaynaklardan örnekler topladı ve bunları çevredeki kayalardaki mikrobiyal topluluklarla karşılaştırdı.
Bilim Koleji’nin yanı sıra LPL’de U of A’nın Moleküler ve Hücresel Biyoloji Bölümü’nde doçent olan ortak yazar Solange Duhamel, “Bu lav akışları, Dünya üzerindeki en düşük biyokütle ortamları arasındadır” dedi. “Antarktika veya Şili’deki Atacama Çölü ile karşılaştırılabilirler; boş bir sayfa olarak başladıkları göz önüne alındığında bu hiç de şaşırtıcı değil.”
Ancak Duhamel’in belirttiği gibi, “örneklerimiz tek hücreli organizmaların onları oldukça hızlı bir şekilde kolonize ettiğini ortaya çıkardı.”
Sıcaktan Soğuğa
Hadland, “İlk kolonileştiriciler, daha iyi bir terim olmadığı için bu ‘baş belası’ mikroplar gibi görünüyor, bu başlangıç koşullarında hayatta kalabilenler” dedi, “çünkü çok fazla su yok ve çok az besin var. Yağmur yağdığında bile bu kayalar gerçekten hızlı kuruyor.”
Araştırmacılar, yavaş yavaş istikrara doğru yönelen dinamik bir mikrobiyal kolonizasyon modeli gözlemlediler. Başlangıçta yeni oluşan kayalarda daha fazla tür yaşamaya başladıkça çeşitlilik arttı. Ancak bu erken büyümeye daha sonra başka bir aşırı çevresel filtre neden oldu: İzlanda’nın sert kışları. Yoğun sıcaktan soğukta test edilen uzun süreli mikrobiyal hayatta kalmaya doğru dramatik değişim, sonuçta hem besin açısından fakir volkanik kayalara hem de dondurucu mevsim koşullarına dayanabilen türlerin lehine oldu.
Hadland, “İlk etapta, sömürgecilerin çoğunlukla lav yüzeyine üflenen topraktan ve ayrıca biriken aerosollerden geliyor gibi görünüyor” dedi. “Fakat daha sonra kış aylarında çeşitlilikte gözlemlediğimiz değişimin ardından mikropların çoğunun yağmur suyundan geldiğini gördük ve bu oldukça ilginç bir sonuç.”
Ekip, yağmur suyunun mikrobiyal toplulukların şekillenmesinde önemli bir rol oynadığını buldu. Mikroplar kara veya okyanus ortamlarıyla sınırlı değildir; ayrıca hava ve iklimi etkileyebilecekleri yağmur suyunda da varlığını sürdürebilirler. Bu organizmalar serbestçe yüzen hücreler olarak var olabilir, toz parçacıklarına yapışabilir ve hatta bulut oluşumu için çekirdek görevi görebilir.
Duhamel, “Kıştan sonraki bu büyük değişimi görmek oldukça şaşırtıcıydı ve bunun üç farklı patlamada bu kadar tekrarlanabilir ve tutarlı olması da bunu beklemiyorduk” dedi.
Dünya ve Ötesindeki Yeni Alışkanlıklarda Aşırılıkçılar
Önceki çalışma, büyük kesintilerden sonra yaşam alanlarını geri kazanan organizmaları incelerken, bu, volkanik patlamaların ardından yaratılan yeni bir yaşam alanına odaklanan ilk çalışmadır.
Hadland, “Aynı bölgedeki her patlamanın ardından bunu üç kez yapabilmemiz, projemizi diğerlerinden ayıran şey.” dedi. “Bilimde, şeyleri üç kez ölçmek istiyoruz; mümkünse bunu ‘üç kopya’ olarak adlandırıyoruz ve bu, doğal ortamda çok nadir görülen bir durumdur. Bu çalışma için, doğa bize esas olarak üçlü bir kopya veriyor.”
Duhamel, “İlk kez, biyolojik bir topluluğun zaman içinde, en başından itibaren nasıl kurulduğuna dair mekanik bir anlayış kazanmaya başlıyoruz” dedi ve çalışmanın bir sonucunun, Dünya dışındaki yaşanabilirlik sorunlarıyla ilgisi olduğunu ekledi.
Mars’ta volkanik aktivite şu anda minimum seviyede olsa da geçmişte Kızıl Gezegenin yüzeyini şekillendirmişti. Suyu eritebilme yeteneği, zorlu ortamlarda yaşanabilir dönemler yaratmış olabilir. Bu dünya çalışması, evrenin başka yerlerindeki yaşamı anlamak için önemli ipuçları sunabilir ve yaşamın yeni dünyaları kolonileştirme yolunda ilk adımlarını nasıl attığını ortaya çıkarabilir.
“’Volkanizma yaşanabilirliği nasıl etkiler?’ gibi soruları çözmeye başlayabiliriz. ‘Mikroplar bu tür ortamlardan nasıl yararlanıyor?’ Yanıtları Mars’ta gözlemlediğimiz benzer türdeki sistemlere uygulayacağız.” Duhamel dedi.
Kendisi şu sonuca varıyor: “Mars yüzeyindeki yeni bir lav akışında yaşamın kendisini nasıl kurabildiğini veya en azından geçmişte bunu nasıl başardığını anlamak ve ne tür biyoimzaları aramamız gerektiğini ve potansiyel olarak geri alabileceğimizi bilmek bu yönde çok önemli bir adımdır.”
Kağıt, “İzlanda’daki Fagradalsfjall Yanardağı’ndaki Üç Patlama, Hızlı ve Öngörülebilir Mikrobiyal Topluluğun Oluşumunu Gösteriyor“diye ortaya çıktı Doğa İletişim Biyolojisi 24 Kasım 2025’te.
Ryan Whalen The Debrief için bilim ve teknolojiyi ele alıyor. Tarih alanında yüksek lisans derecesine ve Kütüphane ve Bilgi Bilimi alanında yüksek lisans derecesine ve Veri Bilimi sertifikasına sahiptir. Kendisiyle iletişim kurulabilir [email protected]ve onu Twitter’da takip edin @mdntwvlf.
Source link
