Науковці довели, що нове життя може зародитися відразу після виверження вулкана

Після серії вивержень вулкана Фаградальсф’ятль на південному заході Ісландії міжнародна група екологів і планетологів з Університету Аризони дослідила, як життя зароджується на абсолютно нових вулканічних поверхнях. У період з 2021 по 2023 рік вулкан тричі покривав тундру потоками розпеченої лави, створюючи стерильне середовище без органічних речовин. Це дало науковцям змогу вперше простежити, як мікроорганізми починають заселяти такі місця буквально з нуля.

«Лава, що виходить із надр Землі, має температуру понад 2 000 °F, тому вона повністю стерильна», – пояснив провідний автор дослідження Натан Гедленд з Лабораторії місячних і планетарних досліджень Університету Аризони. За його словами, новоутворена вулканічна поверхня створює природну лабораторію для спостереження за процесом колонізації. Команда брала зразки лави, дощової води, аерозолів і навколишнього ґрунту, а потім аналізувала їх ДНК, щоб встановити, які мікроорганізми першими з’являються на нових потоках і звідки вони потрапляють.

Результати показали, що свіжа лава є одним із найменш придатних для життя середовищ на планеті, подібним до умов в Антарктиді або пустелі Атакама. Попри це, вже невдовзі після охолодження на поверхні з’явилися одноклітинні організми. Протягом першого року після виверження біорізноманіття поступово зростало, але після зими різко зменшилося. Вчені вважають, що сезонні зміни відбирали найвитриваліші мікроорганізми, здатні пережити екстремальні умови, після чого екосистема почала стабілізуватися.

Дослідники з’ясували, що на початкових етапах більшість мікробів потрапляла на лаву з пилом і частинками ґрунту, які переносилися вітром, а згодом основним джерелом колонізаторів стала дощова вода. «Це було дивовижно — після зими ми спостерігали різкий і стабільний зсув у складі мікробних спільнот», — зазначила співавторка роботи Соланж Дюамель. На її думку, саме дощові опади відіграють ключову роль у формуванні життя на новоутворених вулканічних ландшафтах.

Отримані результати можуть мати значення для астробіології. Як пояснила Дюамель, більшість поверхні Марса складається з базальту, сформованого внаслідок давньої вулканічної активності. Це дозволяє припустити, що минулі виверження на Червоній планеті могли створювати короткі періоди придатності для життя. Науковці вважають, що вивчення процесів заселення свіжої лави на Землі допоможе краще зрозуміти, як мікроорганізми могли колись виникнути або вижити на Марсі.