Lava tube in Haleakala Crater on Maui with sun streaming in at the perfect angle. // shot on Fuji Provia slide film, Canon A2E, scanned on Nikon CoolScan 4000.

Egy új tanulmány újszerű mikrobák egész választékát vizsgálta, amik geotermikus barlangokban, lávacsövekben és vulkáni nyílásokban élnek.


A mikrobák a legkisebb ismert élő szervezetek a Földön, és szinte mindenhol megtalálhatók, még a lávabarlangok hideg, Marshoz hasonló körülményei között is. Hawaii szigetén a tudósok nemrégiben újszerű mikrobák csodálatos választékát találták meg, amelyek geotermikus barlangokban, lávacsövekben és vulkáni nyílásokban élnek. Ezek a föld alatti struktúrák 65 és 800 évvel ezelőtt alakultak ki, és alig vagy egyáltalán nem kapnak napfényt. Mérgező ásványokat és gázokat is rejthetnek. A hawaii lávabarlangok gyakori jellemzője mégis a mikrobiális szőnyeg.

A 2006 és 2009 között, majd 2017 és 2019 között ezekből a szőnyegekből vett minták még a vártnál is több egyedi életformát mutatnak. Amikor a kutatók 70 mintát szekvenáltak egyetlen RNS-génre, amelyet általában a mikrobiális sokféleség és a bőség azonosítására használnak, egyetlen eredményt sem tudtak összevetni ismert nemzetségekkel vagy fajokkal, legalábbis nem elég nagy bizonyossággal.

A növények után a mikrobák teszik ki bolygónk biomasszájának nagy részét, és a Föld mély felszín alatti biomassza csaknem teljes egészét. Mégis, mivel ezek az organizmusok olyan aprók és ilyen szélsőséges környezetben élnek, a tudósok történelmileg figyelmen kívül hagyták őket. Az utóbbi években a földalatti mikrobák iránt nagyobb érdeklődés mutatkozott, mivel a Marson található környezethez nagyon hasonlóban élnek. De még hosszú út áll előttük. A legújabb becslések szerint a mikrobafajok 99,999 százaléka ismeretlen, ami egyeseket arra késztet, hogy sötét anyagként emlegessék őket.

A Hawaii-ról származó új kutatás hangsúlyozza, hogy mennyire keveset tudunk még ezekről az életformákról. A helyszínek közötti sokféleség változatos volt. Az idősebb, 500 és 800 év közötti lávacsövek változatosabb mikrobapopulációknak adtak otthont, mint a geotermikusan aktív vagy 400 évnél fiatalabb lávacsövek. Míg ezek az idősebb helyek változatosabbak voltak, addig a fiatalabb és aktívabb mintaterületeken a mikrobák kölcsönhatásai összetettebbek voltak, valószínűleg az alacsonyabb diverzitás miatt. A mikrobáknak talán együtt kellett működniük a jobb túlélés érdekében. A kutatók gyanítják, hogy a mikrobáknak időbe telik, amíg megtelepednek a vulkanikus bazaltokban, és ahogy a körülöttük lévő környezet változik, úgy változik a közösségük szerkezete is.

A hűvösebb barlangokban például a Proteobaktériumok és az Actinobaktériumok jobban elterjedtek. Ez felveti azt a kérdést, hogy vajon a szélsőséges környezetek segítenek-e interaktívabb mikrobiális közösségeket létrehozni, ahol a mikroorganizmusok jobban függenek egymástól? És ha igen, akkor mi az, ami a szélsőséges környezetekben segít ennek kialakulásában? A fiatalabb lávabarlangokban a mikrobák inkább távolabbi rokonságban álltak egymással. Ez arra utal, hogy a verseny erősebb erő a zordabb környezetben, ami csökkenti az egymás mellett élő, közeli rokonságban álló fajok esélyét. Több baktériumosztály, mint például a Chloroflexi és Acidobacteria, szinte minden helyszínen megtalálható volt, kortól függetlenül.

Úgy tűnik, hogy ezek a mikrobák a közösségek kulcsszereplői voltak. A szerzők csomóponti fajoknak nevezik őket kutatásukról szóló tanulmányukban, mivel ők hozzák össze a többi mikrobát. Lehetséges, hogy a Chloroflexi mikrobák a viszonylag sötét körülmények között a fényenergia hasznosításával szénforrást biztosítanak az ökoszisztémában. De ez egyelőre csak spekuláció. Mivel a tanulmányban csak egyetlen gén részleges szekvenálását végezték el, a kutatók nem tudják megmondani, hogy egy adott mikroba milyen szerepet játszik a földalatti közösségükben.

(Forrás: ScienceAlert)


A figyelmetekbe ajánljuk