短暂的火山大陆提供了一些微生物惊喜

2015年,一个在南太平洋海底火山爆发,形成Hunga汤加Hunga Ha 'apai岛,注定要短,七年的生活。铜博尔德和CIRES-led研究小组跳上难得的机会学习微生物早期殖民者的新成立的大陆,令他们吃惊的是,研究人员发现了一种独特的微生物群落代谢和大气硫气体,类似于生物发现深海热泉或温泉。

“这些类型的火山喷发发生在世界各地,但他们通常不产生岛屿。说:“我们有一个令人难以置信的独特的机会,尼克•Dragone CIRES博士生和该研究的第一作者发表在本月mBio。“没有人曾经全面研究了微生物等这种类型的岛系统早期阶段。”

“研究微生物第一殖民岛屿生态系统发展的最早阶段一瞥——即使是植物和动物到达之前,“挪亚菲勒说,CIRES研究员和这项研究的共同作者。

多机构研究的研究小组在地上收集土壤样本,然后把他们运到铜博尔德校区。Dragone和菲勒可以从样品中提取和序列的DNA样本。

“我们没有看到我们预期,“Dragone说。“我们认为我们会看到生物你发现冰川撤退时,或蓝细菌,更典型的早期殖民者物种相反,我们发现了一个独特的细菌代谢组和大气硫气体。”

这不是唯一出人意料的转折在这个工作:2022年1月15日七年之后形成,火山爆发了,消灭整个大陆在21世纪最大的火山爆发。喷发完全消灭的岛和消除了选择团队继续监测他们的网站。“我们都期待岛上留下来,“Dragone说。“事实上,岛上爆炸前一周我们开始计划回程。”

然而,同样的变化无常的本质Hunga汤加Hunga Ha 'apai (HTHH)让它爆炸研究小组发现也解释了为什么这样一个岛上独特的微生物。

Hunga汤加是形成的火山,就像夏威夷。”的一个原因为什么我们认为我们看到的这些独特的微生物是因为与火山喷发相关联的属性:大量的硫和硫化氢气体,它们可能会引起独特的类群我们发现,“Dragone说。“微生物最类似的发现在热液喷口,像黄石温泉,和其他火山系统。我们猜测是微生物来自那些类型的来源。”

所需的远征HTHH密切合作与汤加王国政府的成员,他们愿与研究人员采集样本的土地通常不是由国际客人参观。协调需要多年的工作的合作者海洋教育协会和美国国家航空航天局(NASA):汤加观察者必须批准和监督任何样本收集发生在王国。

“这项工作带来了如此多的人来自世界各地,我们学到了很多。我们当然是失望的岛是消失了,但现在我们有很多预测会发生什么群岛形式,“Dragone说。“如果再次形成,我们愿意去收集更多的数据。我们会有一个计划如何学习它。”

参考:Dragone NB,惠塔克K,主OM, et al .微生物早期殖民者的汤加王国的一个短暂的火山岛。mBio。2023;0 (0):e03313-22。doi:10.1128 / mbio.03313-22

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