В Йеллоустоне произошло землетрясение, пробудившее древние подземные микробы

Команда ученых под руководством доктора Эрика Бойда провела детальное исследование влияния слабых подземных толчков 2021 года на микробные сообщества Йеллоустонского вулканического плато. В рамках данного исследования были изучены геохимические и биологические процессы, протекающие в абиотических условиях, лишенных солнечного света, где микроорганизмы получают энергию через хемосинтез. Результаты работы продемонстрировали, что даже незначительные сейсмические явления способны существенно модифицировать химические параметры окружающей среды, что, в свою очередь, приводит к значительным изменениям в метаболических процессах и экосистемной динамике.

Глубоководные микробные экосистемы функционируют в условиях, где солнечный свет отсутствует, и энергия для жизнедеятельности микроорганизмов поступает за счет хемосинтетических процессов, основанных на окислительно-восстановительных реакциях, происходящих в подземных водах. Землетрясения оказывают значительное влияние на структуру экосистемы, изменяя проницаемость пород и, как следствие, пути миграции подземных флюидов. Эти изменения приводят к трансформации химического состава среды, что требует от микроорганизмов адаптации к новым условиям существования.

В ходе исследования, которое продолжалось в течение года, были проведены пять серий отбора проб воды из скважины глубиной около ста метров, расположенной вблизи Йеллоустонского озера. После сейсмических событий было зафиксировано значительное увеличение концентраций водорода, сульфидов и органических соединений углерода, что свидетельствует о повышении метаболической активности микробных сообществ. Кроме того, подземные микробные сообщества продемонстрировали более высокую скорость реагирования на сейсмические события, чем предполагалось ранее. Также были отмечены изменения в видовом составе микрофлоры, что является нетривиальным фактом, учитывая высокую степень стабильности глубинных микробных экосистем.

Полученные результаты имеют важное значение не только для понимания геохимических процессов, протекающих на Земле, но и для развития астробиологии. Они расширяют представления о возможных условиях существования микробной жизни за пределами Земли, включая такие небесные тела, как Марс и другие каменистые планеты с наличием воды. Геохимические и геодинамические процессы, аналогичные тем, что были изучены на Йеллоустонском вулканическом плато, могут играть ключевую роль в формировании условий для развития микроскопической жизни, пишет источник.