Учёные изучили первичную микробную сукцессию на новых лавовых потоках у вулкана Фаградальсфьядль на юго‑западе Исландии. Вулкан извергался три раза в 2021–2023 годах, и исследователи отбирали образцы только что остывшей лавы в течение нескольких часов после её затвердевания. Кроме лавы, они собирали дождевую воду, аэрозоли, почву и породу из окружающих районов.
Команду возглавляли экологи и планетологи Университета Аризоны. Первый автор Nathan Hadland отметил, что лава при более чем 2,000 градусах по Фаренгейту изначально полностью стерильна. Учёные извлекали ДНК и использовали статистические методы и машинное обучение для идентификации организмов и оценки вероятных источников их происхождения.
Результаты показали: ранние колонизаторы главным образом поступали с почвы и аэрозолей, но после первой зимы, когда разнообразие «рухнуло», большая часть микробов начала поступать с дождевой водой. Дождевая вода оказалась не стерильной и может переносить микробы, которые также служат ядрами конденсации в облаках. Авторы подчеркивают, что трёхкратная выборка из трёх извержений дала редкий «трипликат» в природных условиях, а выводы важны для понимания роли вулканизма в создании временно пригодных условий на таких мирах, как Марс, и для поиска биосигнатур. Дополнительные соавторы работают в Университете Аризоны и Университете Исландии; финансирование поступило, в том числе, от National Science Foundation и Heising–Simons Foundation.
Сложные слова
- сукцессия — постепенная смена сообществ организмов в средесукцессию
- аэрозоль — мелкие частицы или капли в воздухеаэрозоли
- микробный — относящийся к микроскопическим организмам и их популяцияммикробную
- колонизатор — организм, который первым заселяет новое местоколонизаторы
- ядро конденсации — частица, вокруг которой образуются капли водыядрами конденсации
- трипликат — повторный трёхкратный набор наблюдений в природе
- биосигнатура — признак жизни, обнаруживаемый в средебиосигнатур
- машинное обучение — автоматический анализ данных с помощью алгоритмов
- планетолог — учёный, изучающий планеты и их процессыпланетологи
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Как вы думаете, почему дождeвая вода может быть важным источником микробов для новых поверхностей? Приведите возможные последствия для экосистемы.
- Какие дополнительные образцы или методы исследования, по вашему мнению, помогли бы лучше понять раннюю микробную колонизацию лавы?
- Как результаты этого исследования могут повлиять на поиск жизни на таких мирах, как Марс? Приведите аргументы на основе текста.