Foto: (Damien Grouille/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0)
Kada je novo ostrvo nastalo iz južnog Pacifika 2015. godine, stvorilo je priliku bez presedana ne samo za geologe i vulkanologe, već i za biologe i ekologe.
Pojava novog ostrva pruža priliku da saznate kako ekosistemi počinju, počevši od mikrobnih pionira koji kolonizuju novo zemljište poput ove, prije nego što se pojave biljke ili životinje.
Ostrvo Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (Hunga Tonga) nije se dugo zadržalo – nakon što je formirano vulkanskom erupcijom 2015. godine, uništeno je drugom erupcijom početkom 2022. godine.
Međutim, tokom sedam godina koliko postoji, ostrvo je otkrilo neke zanimljive tajne.
U novoj studiji, istraživači navode dokaze o neočekivanoj zajednici mikroba na ostrvu koji metabolišu sumpor i atmosferske gasove, slično organizmima koji zauzimaju veoma različita staništa: topli izvori ili dubokomorski hidrotermalni otvori.
„Nismo vidjeli ono šta smo očekivali“, kaže mikrobiološki ekolog Nik Dragoun sa Univerziteta Kolorado.
„Mislili smo da ćemo vidjeti organizme koje pronađete kada se glečer povuče, ili cijanobakterije, tipičnije vrste ranih kolonizatora – ali umjesto toga pronašli smo jedinstvenu grupu bakterija koje metabolišu sumpor i atmosferske gasove.”
Dragon i njegovi kolege istraživači sakupili su 32 uzorka tla sa ostrva, na površinama u rasponu od nivoa mora do vrha kratera, visine oko 120 metara (394 stope). Zatim su ekstrahovali i sekvencirali DNK iz uzoraka.
Biljke su kolonizovale ostrvo prilično brzo nakon što se formiralo, vjerovatno zahvaljujući sjemenu u ptičjem izmetu, ali istraživači su svoje napore sakupljanja usmjerili na površine bez vegetacije.
Pronašli su bakterije i arheje u svim svojim uzorcima iz konusa vulkana, iako su ti mikrobi bili manje raznoliki od mikroba iz obližnjih područja sa vegetacijom – i veoma različiti.
Imalo bi smisla da su prvi mikrobi na novom ostrvu došli ili iz okeanske vode ili iz ptičjeg izmeta, ali izgleda da ove čudne bakterije i arheje nisu nastale odatle. Umjesto toga, istraživači sumnjaju da su ovi mikrobi možda došli iz dubokog podzemlja.
“Jedan od razloga zašto mislimo da vidimo ove jedinstvene mikrobe je zbog svojstava povezanih sa vulkanskim erupcijama: puno sumpora i gasa vodonik sulfida, koji vjerovatno podstiču jedinstvene taksone koje smo pronašli”, kaže Dragone.
“Mikrobi su bili najsličniji onima koji se nalaze u hidrotermalnim otvorima, toplim izvorima poput Jeloustona i drugim vulkanskim sistemima. Naša najbolja pretpostavka je da su mikrobi potekli iz tih vrsta izvora.”
Rijetkost je prilika da se istraži ovakav sistem. Velike erupcije su jedna stvar; posmatrati kako se ekosistem prazne ploče razvija na novoformiranom vulkanskom ostrvu je drugo.
U proteklih 150 godina, Hunga Tonga je prva u tropima i tek treća ovakva kopnena masa koja se pojavila i koja je trajala više od godinu dana, kažu istraživači.
Dok su naučnici takođe hrlili da proučavaju dolazak života na prethodna novoformirana ostrva, više su se fokusirali na biljke i životinje nego na mikrobe.
„Ove vrste vulkanskih erupcija dešavaju se širom svijeta, ali obično ne proizvode ostrva“, kaže Dragon. “Imali smo nevjerovatno jedinstvenu priliku. Niko nikada ranije nije sveobuhvatno proučavao mikroorganizme na ovoj vrsti ostrvskog sistema u tako ranoj fazi.”
I niko više neće imati priliku da proučava stanovnike ostrva, barem ne direktno. Sedam godina nakon što je izašla iz Pacifika, Hunga Tonga je nestala na spektakularan način.
Kada je vulkan ponovo eruptirao u januaru 2022, proizveo je najveću eksplozivnu erupciju u 21. vijeku, sa najvećim oblakom pare i pepela u zabilježenoj istoriji. Hunga Tonga je izbrisana – ali ne prije nego što su naučnici uspjeli da saznaju intrigantne detalje o njenom kratkom životu.
„Naravno da smo razočarani što je ostrvo nestalo, ali sada imamo mnogo predviđanja o tome šta će se desiti kada se ostrva formiraju“, kaže Dragone.
„Dakle, ako se nešto ponovo formira, voljeli bismo da odemo tamo i prikupimo više podataka.“
Studija je objavljena u mBio.
Prevod Impuls