В глубинке Йеллоустонского национального парка, на краю кальдеры, живет высокогорное сообщество, настолько разнообразное, что ученые называют его невероятным, уникальным и по-настоящему странным.
Сотрудники кафедры микробиологии и иммунологии Университета штата Монтана взяли образцы микробных культур для своих исследований о том, как смешивание поверхностных и подповерхностных жидкостей поддерживает биоразнообразие микробов в не фотосинтетических системах.
Сообщество микроорганизмов живет в сапфирово-голубом горячем источнике на высоте 2500 над уровнем моря на континентальном водоразделе. По мнению ученых, это бассейн, в котором вулканические газы смешиваются с талыми снегами и дождевой водой, явление, которое обеспечивает исключительно высокий уровень разнообразия.
Некоторые из них могут даже быть современными родственниками древних микробов, потенциально рассказывая о жизни на ранней Земле и о потенциале жизни на других планетах.
По мнению исследователей, эта работа имеет довольно широкие последствия. Она уникальна тем, что она не просто описывает разнообразие, обнаруженное в горячем источнике. Она объясняет условия, которые позволили этому разнообразию развиваться и сохраняться.
Ученые приписывают это разнообразие уникальной геохимии гейзерного бассейна дымовых перемычек, особенно SJ3. Это идеальное место, чтобы начать понимать, как геологические процессы приводят к повышенным вулканическим газам в гидротермальных системах и как это, в свою очередь, поддерживает микробную жизнь, которая зависит от химических источников энергии вместо световой энергии.
По словам исследователей, SJ3 и другие подобные источники питаются большими объемами вулканических газов, которые образуются при кипении гидротермальных вод, когда они поднимаются к поверхности. Эти газы могут смешиваться с поверхностными водами, такими как недавние осадки или талый снег.
Вулканический газ, который попадает в SJ3, сильно отличается от газов, которые присутствуют в нашей атмосфере, тем, что ему не хватает кислорода. Скорее, вулканический газ обогащен водородом, метаном и окисью углерода, в то время как вода, в которую он проникает, очень окислена или богата кислородом
Смешивание таких различных типов жидкостей, вероятно, улучшает условия, которые могут поддерживать микробную жизнь, приводя к более высокому разнообразию и предоставляя новые возможности для использования их газообразной среды.
Большинство горячих источников содержат несколько видов микроорганизмов. В нем были представители почти половины всех известных групп микроорганизмов, живущих на Земле.
Вполне вероятно, что дополнительные исследования таких систем и интригующих организмов в них дадут дополнительные важные сведения о микробной экологии и прольют новый свет на их роль в эволюции биогеохимических процессов.
