Життя завдовжки 7 років. Історія острова, що з'явився нізвідки, з невідомими раніше мешканцями

У 2015 році в південній частині Тихого океану з морської безодні за допомогою виверження вулкана з'явився новий острів Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай (Хунга-Тонга). За мірками планети він прожив зовсім недовго, всього близько 7 років, але за цей час саме ця ділянка суші дала вченим безпрецедентне розуміння того, як зароджуються екосистеми, пише Science Alert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтеся, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Острів виник у результаті виверження вулкана та був зруйнований черговим виверженням через 7 років у 2022 році. Проте за цей час він надав унікальні можливості не лише геологам і вулканологам, а й біологам із екологами. По суті, "народження" нового острова дозволило вченим простежити за тим, як зароджуються екосистеми — починаючи з мікробів-піонерів, які колонізували нові землі, і закінчуючи появою рослин і тварин.

За словами еколога-мікробіолога Університету Колорадо Ніка Драгона, як правило, вчені приділяють особливу увагу появі флори та фауни, проте вони з колегами зосередилися на дечому іншому. У ході дослідження вчені помітили несподівану появу на острові спільноти мікробів, які метаболізували сірку й атмосферні гази. Дослідники відзначають, що ці організми були надзвичайно схожі на ті, що населяють зовсім різні місця проживання, у тому числі гарячі джерела або глибоководні гідротермальні жерла.

За словами Драго, цікавим виявився той факт, що вчені виявили те, чого зовсім не очікували побачити. Вони припускали, що побачать організми, схожі на ті, які з'являються, коли льодовик відступає, або, наприклад, ціанобактерії, які є типовішими ранніми колонізаторами. Однак натомість мікробіологи виявили принципово нову унікальну групу бактерій.

У ході дослідження Драгон із колегами зібрали трохи більше трьох десятків зразків ґрунту з острова Хунга-Тонга — проби були взяті по всій протяжності острова від рівня моря до вершини кратера заввишки близько 120 метрів. Після цього вчені досліджували зразки, а потім витягли та секвенували їхні ДНК.

Відомо, що рослини колонізували новий острів досить швидко, дослідники припускають, що це сталося завдяки насінню в пташиному посліді. Однак більшість проб, узятих вченими, були зібрані на поверхні острова, яка все ще залишалася без рослинності.

За словами Драгона, вони з колегами виявили в усіх зразках, узятих із конуса вулкана, бактерії та археї. Цікаво, що ці організми були менш різноманітні, ніж мікроби в довколишніх рослинних районах острова, вони дуже відрізнялися одні від одних.

Учені зазначають, що логічною була б поява перших мікробів із океанської води або пташиного посліду, але, схоже, ці дивні мікроорганізми виникли зовсім не там. Дослідники припускають, що знайдені бактерії та археї з'явилися глибоко під землею. Драгон вважає, що унікальність цих бактерій полягає в тому, що вони, мабуть, харчуються за рахунок сірки та сірководню, що виділяються під час виверження вулкана. Крім того, вчені виявили, що знайдені тут мікроби найбільш схожі на ті, які вчені знаходять у гарячих джерелах або інших вулканічних системах.

Зазначимо, що можливість досліджувати подібну вулканічну систему випадає вкрай рідко, а тому Хунга-Тонга насправді подарував ученим цінний подарунок — спостерігати за розвитком екосистеми з чистого аркуша.

Раніше Фокус писав про те, що виверження вулкана Тонга було таким самим потужним, як Кракатау в 1883 році.