Підземний поштовх: землетруси відкрили нові джерела енергії у надрах Йеллоустоуна
- Дослідження показало, що землетруси у Йеллоустоуні у 2021 році змінили хімічні процеси у підземних водоймах, збільшуючи вміст водню, сульфіду та органічного вуглецю.
- Зміни у хімічному складі води після землетрусів вказують на потенційний вплив на підземні мікробні спільноти, що може мати значення для астробіології на інших планетах.
Дослідники зʼясували, як серія невеликих землетрусів під Йеллоустоунським плато у 2021 році змінила хімічні процеси та склад мікробних спільнот у глибоких підземних водоймах. Ці зміни показують, що підземне життя може бути набагато динамічнішим, ніж вважалося.
Науковці дослідили, як мікроскопічні форми життя в глибинних водно-камʼяних системах Йеллоустоуна реагують на землетруси. Йдеться про організми, що отримують енергію не від сонячного світла, а від хімічних реакцій, які виникають під час руху води крізь розбиту породу. Нове дослідження описує те, як підземні спільноти відгукнулися на серію невеликих сейсмічних подій у 2021 році. Про це розповідає 24 Канал із посиланням на дослідження, опубліковане в журналі PNAS Nexus.
Дивіться також Таємниці Мачу-Пікчу: навіщо інки побудували місто у хмарах
Як землетруси впливають на підземних мешканців?
Автори роботи пояснюють: сейсмічна енергія може розривати породу, змінювати маршрути підземних вод і відкривати нові мінеральні поверхні, що взаємодіють із водою. Це створює "свіжі" хімічні реакції та змінює перелік речовин, доступних для мікробів. Однак досі було незрозуміло, як саме такі зміни позначаються на складі підземних екосистем.
Щоб відповісти на це питання, команда зібрала пʼять серій водних проб у буровій свердловині на західному березі озера Йеллоустоун. Аналізи показали: після землетрусів зріс вміст водню, сульфіду та розчиненого органічного вуглецю — ключових джерел енергії для багатьох підземних мікроорганізмів. Також у воді стало більше планктонних клітин, що вказує на збільшення загальної кількості мікробів у товщі води.
Як пише Gizmodo, дослідники зафіксували й зміну хімічного складу з часом, що нетипово для підземних систем континентальних порід, які зазвичай вважаються дуже стабільними. У цьому випадку середовище реагувало швидко та помітно, демонструючи, наскільки чутливим може бути підземне життя до сейсмічних подій.
Чи працює такий механізм поза Землею?
Вчені зробили висновок, що навіть слабкі землетруси можуть суттєво впливати на хімію вод у підземних аквіферах, а разом із цим — на мікробні спільноти. Якщо подібні процеси характерні й для інших регіонів із регулярною сейсмічністю, це може пояснити, як мікроорганізми виживають у глибоких і ізольованих умовах.
Результати дослідження також мають астробіологічне значення. Якщо на інших камʼяних планетах із наявністю води — наприклад, на Марсі — відбуваються схожі процеси, це може розширити список потенційних середовищ, придатних для мікроскопічного життя.