Sitni zemljotresi u Jeloustonu izazivaju bujanje skrivenog života ispod zemlje

Istraživači koji proučavaju dubine Jeloustona otkrili su da mali zemljotresi mogu da obnove podzemni mikrobni život.

Zemljotresi su oslobodili nove stene i fluide, proizvodeći izlive hemijske energije koju mikrobi mogu da iskoriste. I hemija vode i mikrobne zajednice drastično su se promenile usled toga. Ova dinamika može pomoći da se objasni kako život opstaje u dubokim, mračnim okruženjima.

Preporučujemo

Istraživači su ispitivali kako je niz malih zemljotresa u 2021. godini uticao na zajednice mikroba koje žive duboko ispod jeloustonskog vulkanskog platoa. Ovi mikrobi nastanjuju sisteme stena i vode daleko ispod površine, gde Sunčeva svetlost ne dopire. Umesto da se oslanjaju na fotosintezu, oni zavise od hemijskih reakcija koje se dešavaju kad voda prolazi kroz naprsle stene. Ova hemija obezbeđuje energiju koja podržava mnoge oblike podzemnog života.

Zemljotresi imaju potencijal da preoblikuju ovo okruženje na nekoliko načina. Potresi mogu da naprave nove pukotine u stenama, oslobode fluide koji su zarobljeni i preusmere podzemni tok vode.

Svaki od ovih efekata može da stvori nove hemijske reakcije, koje menjaju vrste energije dostupne mikrobnim zajednicama. Ovu promenu dostupnih resursa istraživači nazivaju promenom na hemijskom „meniju“ za mikrobe.

Da bi razumeli kako je seizmička aktivnost uticala na ovaj skriveni ekosistem, istraživači su sakupili uzorke vode iz bušotine duboke gotovo 100 metara, na zapadnom obodu jeloustonskog jezera. Uzorke su uzimali pet puta tokom 2021, što im je omogućilo redak uvid u način promene uslova, i odmah i tokom narednih meseci.

Analiza je pokazala značajan porast nivoa vodonika, sulfida i rastvorenog organskog ugljenika nakon zemljotresa. Ove supstance služe kao važni izvori energije za mnoge podzemne organizme.

Dok se hemija vode menjala, detektovan je i rast planktonskih ćelija, što je sugerisalo da je više mikroba prisutno u vodenom stubu nego ranije. Ova kombinacija hemijskih i bioloških promena pokazuje da je mnoštvo potresa privremeno povećalo resurse dostupne mikrobnom životu u dubini.

Osim povećanja broja ćelija, tipovi mikroba koji su bili prisutni menjali su se tokom vremena. Ovaj rezultat se izdvaja jer se podzemne mikrobne zajednice u akviferima kontinentalnih osnovnih stena često smatraju relativno stabilnim. Nasuprot tome, izgledalo je da sistem Jeloustona brzo i primetno reaguje na impuls seizmičke energije.

Kinetička energija povezana sa zemljotresima može uticati i na hemiju i na biološki sastav fluida u akviferima, kažu istraživači. Njihovi nalazi impliciraju da čak i mali seizmički događaji mogu pokrenuti značajne ekološke promene ispod zemlje.

Procesi primećeni u jeloustonskoj bušotini možda nisu specifični. Mnogi regioni širom sveta doživljavaju redovnu seizmičku aktivnost koja bi mogla slično preoblikovati podzemne energetske resurse. Ako je ovaj mehanizam široko rasprostranjen, to bi moglo pomoći u objašnjenju kako mikrobni život opstaje u dubokim i izolovanim sredinama.

Istraživači takođe kažu da bi se ista osnovna dinamika mogla dešavati na drugim stenovitim planetama koje imaju vodu. Ako zemljotresi ili slična geološka kretanja mogu osvežiti hemijske resurse ispod površine, to bi moglo proširiti moguća staništa za mikrobe na svetovima kao što je Mars.

(Telegraf Nauka/Science Daily)