Микроорганизми яздят вулканите

Атмосферата ненапразно е наречена въздушен океан – тя наистина е океан. И както океана тя е наблъскана с милиони форми на микроскопичен живот.

Аеропланктонът, както понякога го наричат, пренася заболявания и засява облаците (като оказва влияние на времето и климата). Подобно на своите морски събратя, които се носят от вълните и теченията, аеропланктонът прелита хиляди километри със сезонните ветрове, бури и дори смог.

Тъй като те могат да се доберат до едно или друго място по най-различни начини, наскоро открити микрофосили във вулканичните отложения на Йелоустоун (САЩ) и Таравера (Нова Зеландия) сами по себе си не означавали, че микробите са способни да яхнат и изригванията. Но ново изследване потвърждава: способни са!

Изследователите изучили вкаменелости на диатомови водорасли, съхранени в породи, изхвърлени на повърхността на новозеландския вулкан Таупо преди 25 400 години. За разлика от другите това изригване се случило под езеро (Хука) и следователно трябва да е довело до смесване на магма и вода, изобилстващи от фитопланктон. Получената комбинация от вулканична пепел, пемза и фрагменти от породи била отнесена на стотици километри от вулкана с влажните атмосферни течения.

Общо авторите са анализирали 22 образеца на отложения от 11 локации, някои от тях били разположени на 850 км от мястото на изригването. Във всеки образец са открити около 300 цели или частични диатомови водорасли, така че можело да се съди за състава на отделни популации.

За сравнение били изучени оложенията от дъното на езерото. Накрая, за да се изключи възможно попадане сред микрофосилите на обитатели от други среди, били изследвани слоевете непосредствено преди и след изригването.

Резултатите ясно говорят, че диатомовите водорасли във вулканичните отложения са анологични на тези, които се намират в образци наноси от езерото Хука. С други думи, те имат общ произход.

Независимо че образците били разделяни от стотици километри, те удивително приличали едни на други и се различавали от местните. Освен това от три най-разпространени вида, открити в образци от двата типа, два обикновено се срещат в езерата по цял свят, а третият може да се намери само в дълбоките водоеми във вулканичния регион на Северния остров (Нова Зеландия).

Въз основа на своите изводи учените твърдят, че взаимодействието между магмата и езерото Хука по време на изригването е извадило значително количество пресноводни микроби не само от водата но и от 300-метровия дънен нанос. Според тях вулканичните отложения съдържат почти 0,6 км³ останки от диатомови водорасли.

Макар че авторите не могат с увереност да твърдят дали диатомовите водорасли са преживели внезапното пътешествие, или не има данни, че някои видове успешно понасят колебанията на температурите и периодите на продължително засушаване, тоест условията, в които са се озовали микроорганизмите в отложенията.

Учените смятат също, че процесите на кондензация, замръзване и агрегиране на частиците, които се случват в наситените с влага вулканични изригвания, може да са покрили диатомовите водорасли със защитен слой от пепел, вода или лед.

Оцелелите в тези изпитания микроорганизми може да са породили нови популации в недостъпни преди места. С времето подобни миграции сменят средата и дори водят до появата на нови видове. Възможно е такива „мокри” изригвания да са изиграли важна роля в разпространението на огромното разнообразие на микроби в историята на Земята.

С други думи, микроорганизмите може да служат като биологични маркери на изригванията. Микрофосилите съдържат ценна информация за мястото, времето и динамиката на отделни изригвания – точно както аеропланктонът позволява на учените да проследят източника и да изчислят възрастта на въздушните маси.

Резултатите от изследването са публикувани в сп. Geology.

Източник: Ars Technica