Εντοπίζονται μικροοργανισμοί στο ηφαίστειο της Λα Πάλμα με σκοπό τη μελέτη της ζωής στον Άρη
Οι ερευνητές μπόρεσαν να παρατηρήσουν σχεδόν από την αρχή πώς ξεκινά η ζωή σε ένα εντελώς νέο και στείρο περιβάλλον
Snapshot
- Εντοπίστηκαν οι πρώτες μικροβιακές κοινότητες στους σωλήνες λάβας από την έκρηξη του ηφαιστείου Ταχογκάιτε στη Λα Πάλμα το 2021, που χρησιμοποιούνται ως μοντέλο για τη μελέτη ζωής στον Άρη.
- Οι μικροοργανισμοί φτάνουν κυρίως μέσω αερολυμάτων ή ζώων και εισάγουν οργανική ύλη σε αρχικά στείρα περιβάλλοντα, προωθώντας τη δημιουργία βιολογικών κοινοτήτων.
- Παράγοντες όπως θερμοκρασία, αλατότητα και ορυκτολογική σύσταση καθορίζουν την επιβίωση και εγκατάσταση των μικροοργανισμών στους σωλήνες λάβας.
- Οι μικροοργανισμοί μετασχηματίζουν το περιβάλλον μέσω σχηματισμού βιοφίλμ, προωθώντας τη δημιουργία γόνιμου εδάφους και την εξέλιξη του οικοσυστήματος.
- Η έρευνα θα συνεχιστεί για τη μελέτη της εξέλιξης των μικροβιακών κοινοτήτων και τη διερεύνηση πιθανών βιοδραστικών ενώσεων με εφαρμογές στην υγεία και βιοτεχνολογία.
Μια διεθνής έρευνα εντόπισε τις πρώτες μικροβιακές κοινότητες που αποίκισαν τους σωλήνες λάβας που σχηματίστηκαν μετά την έκρηξη του ηφαιστείου Ταχογκάιτε στη Λα Πάλμα το 2021 και οι οποίοι λειτουργούν ως μοντέλο για τη μελέτη πιθανής ζωής στον Άρη.
Η μελέτη, με την υποστήριξη του Υπουργείου Πανεπιστημίων, Έρευνας και Καινοτομίας, αφορά το Ινστιτούτο Φυσικών Πόρων και Αγροβιολογίας της Σεβίλλης (IRNAS-CSIC), το Γεωλογικό και Μεταλλευτικό Ινστιτούτο της Ισπανίας (IGME-CSIC), το Πανεπιστήμιο της Αλμερίας και το Πανεπιστήμιο της Ουέλβα, με τη συνεργασία του Πανεπιστημίου της Έβορα (Πορτογαλία), του INESCTEC (Πορτογαλία) και της Καναριακής Ομοσπονδίας Σπηλαιολογίας.
Η εργασία, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Environmental Microbiome, περιγράφει ποιοι μικροοργανισμοί φτάνουν πρώτοι σε αυτούς τους χώρους που δημιουργήθηκαν πρόσφατα από ηφαιστειακή δραστηριότητα, πώς προσαρμόζονται σε ακραίες συνθήκες και ποιο ρόλο παίζουν στην ανάκαμψη του οικοσυστήματος, όπως ανέφερε σε ανακοίνωσή της η περιφέρεια της Ανδαλουσίας.
Οι ερευνητές μπόρεσαν να παρατηρήσουν σχεδόν από την αρχή πώς ξεκινά η ζωή σε ένα εντελώς νέο και στείρο περιβάλλον.
Οι σωλήνες λάβας που αναλύθηκαν αποτελούν έναν πραγματικό «νεογέννητο κόσμο», χωρίς έδαφος ή βλάστηση, όπου τα πρώτα ζωντανά όντα πρέπει να ανοίξουν τον δρόμο για την ανάπτυξη του οικοσυστήματος.
Αυτά τα περιβάλλοντα έχουν μετατραπεί σε ένα φυσικό εργαστήριο για τη μελέτη των ορίων της ζωής σε ακραίες συνθήκες, ανοίγοντας νέες ερευνητικές κατευθύνσεις σχετικά με τη δυνατότητα κατοικησιμότητας σε άλλους πλανήτες.
Τα αποτελέσματα βοηθούν να καθοριστεί πώς θα μπορούσαν να εμφανιστούν, να εξελιχθούν και να διατηρηθούν βιολογικές κοινότητες σε υπόγεια περιβάλλοντα στον Άρη.
Η έρευνα δείχνει ότι οι πρώτοι μικροοργανισμοί φτάνουν κυρίως απ’ έξω, μεταφερόμενοι μέσω του αέρα ως αερολύματα ή σπόρια, ή μέσω ζώων όπως πουλιά, τρωκτικά ή έντομα.
Αυτές οι εισροές εισάγουν οργανική ύλη σε ένα αρχικά στείρο περιβάλλον και ευνοούν τη δημιουργία των πρώτων βιολογικών κοινοτήτων.
Για την ανάλυση αυτής της διαδικασίας, η επιστημονική ομάδα εισήλθε στους σωλήνες λάβας μεταξύ ενός και δύο ετών μετά την έκρηξη, όταν οι συνθήκες ήταν ακόμη πολύ ακραίες.
Σε ορισμένες περιοχές, η θερμοκρασία του αέρα έφτανε τους 60 βαθμούς Κελσίου και η επιφάνεια των πετρωμάτων ξεπερνούσε τους 90 βαθμούς.
Οι ερευνητές πραγματοποίησαν τρεις δειγματοληπτικές αποστολές και συνδύασαν ανάλυση DNA μικροοργανισμών με μελέτη των ορυκτών και των περιβαλλοντικών συνθηκών σε κάθε περιοχή.
Παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η αλατότητα, ο αερισμός ή η ορυκτολογική σύσταση καθορίζουν ποιοι μικροοργανισμοί καταφέρνουν να εγκατασταθούν και να επιβιώσουν.
Η μελέτη δείχνει επίσης ότι αυτοί οι μικροοργανισμοί όχι μόνο κατοικούν στο περιβάλλον αλλά και το μετασχηματίζουν. Μέσω του σχηματισμού βιοφίλμ πάνω στα πετρώματα, τροποποιούν τα ορυκτά και προωθούν διεργασίες που αποτελούν τα πρώτα βήματα για τον σχηματισμό γόνιμου εδάφους και την εξέλιξη του οικοσυστήματος.
Η ομάδα θα συνεχίσει την έρευνα για την εξέλιξη αυτών των μικροβιακών κοινοτήτων, ώστε να κατανοήσει καλύτερα πώς ανακάμπτουν τα οικοσυστήματα μετά από ακραία γεγονότα όπως οι ηφαιστειακές εκρήξεις και θα εξετάσει το ενδεχόμενο παραγωγής βιοδραστικών ενώσεων με πιθανές εφαρμογές στην υγεία και τη βιοτεχνολογία.
