Когда в 2015 году в южной части Тихого океана возник новый остров, это открыло беспрецедентные возможности не только для геологов и вулканологов, но и для биологов и экологов.
Остров Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай (Хунга-Тонга) просуществовал недолго — после того, как он образовался в результате извержения вулкана в 2015 году, его разрушило очередное извержение в начале 2022 года.
Однако за семь лет существования остров раскрыл несколько интересных тайн.
В новом исследовании ученые сообщают о неожиданном появлении на острове сообщества микробов, которые метаболизируют серу и атмосферные газы. Они похожи на организмы, населяющие совершенно разные места обитания: горячие источники или глубоководные гидротермальные жерла.
«Мы думали, что увидим организмы, которых можно встретить при отступлении ледника, или цианобактерии, более типичные виды ранних «биоколонизаторов». Но вместо этого мы обнаружили уникальную группу бактерий, которые метаболизируют серу и атмосферные газы», — рассказал эколог-микробиолог Ник Драгон из Университета Колорадо.
Неизвестная жизнь
Драгон и его коллеги-исследователи собрали 32 образца почвы с острова, на поверхности от уровня моря до вершины кратера высотой около 120 метров. Затем они извлекли и секвенировали ДНК из образцов.
Растения колонизировали остров довольно быстро после его образования, вероятно, благодаря семенам в птичьем помете, но исследователи сосредоточили свои усилия по сбору на поверхностях без растительности. Они обнаружили бактерии и археи во всех своих образцах из конуса вулкана, и хотя эти микробы были менее разнообразны, чем микробы из близлежащих растительных районов, они очень отличались друг от друга.
Было бы логично, если бы первые микробы на новом острове появились либо из океанской воды, либо из птичьего помета, но, похоже, эти странные бактерии и археи возникли из совсем иного источника. Исследователи подозревают, что эти микробы могли появиться глубоко под землей.
«Одна из причин, по которой мы считаем, что перед нами по-настоящему уникальные микроорганизмы, заключается в свойствах, связанных с извержениями вулканов: большое количество серы и сероводорода, которые, вероятно, питают обнаруженные нами таксоны», — отметил Драгоне. По его словам, выделенные микробы были наиболее похожи на те, что живут в гидротермальных жерлах, горячих источниках, таких как Йеллоустоун, и других вулканических системах.
Возможность исследовать такую систему выпадает редко. Большие извержения — это одно; наблюдать за развитием экосистемы с чистого листа на недавно образованном вулканическом острове — другое дело. Исследователи говорят, что за последние 150 лет Хунга-Тонга стала лишь третьим таким массивом суши, который появился и просуществовал более года, и первым в тропиках.
Увы, ни у кого больше не будет возможности изучить жителей острова, по крайней мере напрямую. Через семь лет после выхода из Тихого океана Хунга-Тонга эффектным образом исчезла.
Когда в январе 2022 года вулкан снова извергся, произошло крупнейшее эксплозивное извержение 21 века с самым высоким выбросом пара и пепла в истории человечества. Хунга Тонга был уничтожен, но не раньше, чем ученым удалось узнать интригующие подробности о его короткой жизни.
«Конечно, мы разочарованы тем, что острова больше нет, но теперь мы можем намного более точно предсказывать то, что происходит, когда образуются острова. Поэтому, если какой-нибудь другой остров поднимется на поверхность из глубин, мы с удовольствием отправимся в новую экспедицию», — заявил Драгоне.