Ostatnie badania pokazują, że aktywność sejsmiczna znacząco zwiększa populacje drobnoustrojów w środowiskach podpowierzchniowych, co może mieć potencjalne konsekwencje dla zrozumienia życia na Ziemi i poza nią. Zespół naukowców badający Park Narodowy Yellowstone wykazał, że trzęsienia ziemi nie tylko powodują pękanie skał, ale także stymulują wzrost podziemnego życia drobnoustrojów poprzez zwiększenie produkcji wodoru.

Ukryty świat pod naszymi stopami

Około 30% całego życia na Ziemi istnieje bez światła słonecznego, a przetrwanie opiera się na chemosyntezie. Organizmy te rozwijają się, zużywając wodór wytwarzany w reakcjach między wodą a skałami. Trzęsienia ziemi drastycznie przyspieszają ten proces. Kiedy ziemia się trzęsie, skały rozpadają się, odsłaniając świeże powierzchnie na reakcje chemiczne i zmieniając ścieżki przepływu wody. Powoduje to zwiększoną produkcję wodoru, który z kolei napędza rozwój mikroorganizmów.

Badanie, opublikowane w PNAS Nexus, śledziło wpływ rzadkiego roju trzęsień ziemi na aktywność drobnoustrojów w 100-metrowym odwiercie w Yellowstone. Naukowcy spędzili siedem miesięcy na wielokrotnych podróżach na miejsce, pokonując trudności logistyczne i awarie sprzętu, aby zebrać próbki skał, gazu i mikroorganizmów. Ich wyczucie czasu było nienaganne: zarejestrowali powstanie i upadek potężnego roju 2182 trzęsień ziemi, zjawiska, które w Yellowstone zdarza się tylko raz na pięć do dziesięciu lat.

Zwiększ żywotność mikroorganizmów 6,5 razy

Podczas roju trzęsień ziemi życie drobnoustrojów w studni wzrosło 6,5 razy, po czym powróciło do poziomu wyjściowego po ustąpieniu wstrząsów. Stężenie wodoru również gwałtownie wzrosło i zmienił się skład zbiorowisk drobnoustrojów. „Wszystkie elementy pasują idealnie” – wyjaśnił Eric Boyd, geomikrobiolog z Montana State University i główny autor badania. „Zebraliśmy wszystkie te dane i byliśmy zszokowani!”

Implikacje dla astrobiologii

Odkrycia te nie ograniczają się do Yellowstone. Naukowcy uważają, że mogą dostarczyć wskazówek, gdzie szukać życia na innych planetach i księżycach. Steven D’Hondt, badacz z Uniwersytetu Rhode Island, sugeruje, że obszary aktywne sejsmicznie to najbardziej obiecujące miejsca do odkrywania życia podpowierzchniowego w Układzie Słonecznym.

Jednak niektórzy eksperci pozostają sceptyczni co do natychmiastowego zastosowania na Marsie. Caroline Fressinet, astrobiolog z LATMOS we Francji, zauważa, że ​​choć badania na Yellowstone są cenne dla zrozumienia warunków na Ziemi, trudne warunki podziemne na Marsie mogą nie sprzyjać takiej aktywności przez miliardy lat.

Przyszłość eksploracji podziemnej

Badanie Yellowstone było przełomowym projektem, który udowodnił, że monitorowanie życia pod powierzchnią w odpowiedzi na zdarzenia naturalne jest wykonalne. Zespół Boyda pracuje obecnie nad automatycznymi próbnikami uruchamianymi przez trzęsienia ziemi, aby przyspieszyć gromadzenie danych. Badanie to podkreśla złożony związek między aktywnością geologiczną a utrzymywaniem się życia w ekstremalnych środowiskach, zarówno na Ziemi, jak i poza nią.