距火山口邊緣的黃石國家公園(Yellowstone National Park)偏遠地區十多英里處,生活著一個高海拔社區,其多樣性如此之大,以至於蒙大拿州立大學的科學家稱其為“令人難以置信,獨特而真正的怪異”。
微生物群落生活在大陸分界線上海拔8600英尺的藍寶石藍色溫泉中。農業學院和文學院的微生物學和免疫學系助理研究員丹·科爾曼說,在這個游泳池裡,火山氣體上升並融化了融雪和雨水,這種現象導致了異常高的多樣性。科學。
科爾曼發現,在縮略圖大小的樣本中,微生物的生物多樣性要比將黃石公園中所有動植物的生物多樣性結合在一起時要多。有的是細菌,有的是古細菌,這是生命的三個領域中的兩個領域,其中只有不到一半是在熱液系統中被發現的。一些人甚至可能是古代微生物的現代親戚,可能提供有關地球早期生命以及其他行星生命潛力的課程。
科學論文的主要作者科爾曼說:“我們認為這項工作具有涉及多個學科的相當廣泛的含義。”科爾曼解釋了密西根州立大學在名為Smoke Jumper 3或SJ3的溫泉中的發現。
該論文於2月8日發表在在線雜誌《自然通訊》上。共同作者是微生物學和免疫學系的副教授Eric Boyd和博士生Melody Lindsay。
博伊德說,這篇論文很獨特,因為它不僅描述了溫泉中發現的多樣性,而且還描述了溫泉的多樣性。它也解釋了多樣性得以發展和維持的條件。
博伊德說:“很多人都對發現多樣性感興趣。這是最終目標。這令人欽佩。” “丹想知道的是為什麼。為什麼我們會有如此多的多樣性,為什麼有些泉水比其他泉水更多樣化?”
科爾曼(Colman)將多樣性歸因於菸霧跳線間歇泉盆改善偏財運地(尤其是SJ3)的獨特地球化學。他說SJ3是開始了解地質過程如何導致熱液系統中火山氣體升高以及如何反過來支持依賴於化學能源而不是光能的微生物生命的理想場所。
“我們證明這是由於其地理位置娛樂城ptt,更不用說它坐落在世界上最大的活火山之一上。”他說。 “ SJ3位於大陸分界線上的高海拔處,其特點是防止深層熱水熱水蓄水層到達該區域。”
科爾曼薩94大發網id SJ3和其他類似的彈簧由大量的火山氣體供入,這些氣體是由熱水向地面上升時沸騰而產生的。這些氣體可能與近地表水混合,例如最近的降雨或融雪。
他指出,最終進入SJ3的火山氣體與我們大氣中存在的氣體非常不同,因為它缺乏氧氣。相反,火山氣體富含氫,甲烷和一氧化碳,而其滲透的水卻被高度氧化或富含氧氣。此類不同類型的流體的混合可能會改善可支持微生物生命的條件,從而導致更高的多樣性並提供利用其“氣體”環境的新機會。
比較SJ3和自助餐,科爾曼說:“就像娛樂城推薦 食物吸引了更多和不同類型的人,提供各種化學條件的溫泉也是如此。”
那麼,當黃石公園擁有本來可以研究的14,000個溫泉時,MSU的研究人員為什麼會專注於這個特殊的溫泉呢?
博伊德(Boyd)長期以來對氫在支持微生物中獲取化學物質而不是從光中獲取能量的作用很感興趣,他說,1920年代和1930年代初,華盛頓卡內基研究所的科學家對煙彈跳溫泉和公園的其他溫泉進行了調查。他們於1935年發表了他們的發現,後來美國地質調查局的工作指出,斯莫跳線間歇泉盆地的火山氣體特別多。知道了這一539必中法點,博伊德(Boyd)和其他四個人於2014年7月在黃石公園度過了一天,從SJ3和附近三個溫泉中收集樣本。
博伊德說:“僅僅看溫泉不一定能告訴你它有多種生物。” “但是一旦我們測量了彈簧的pH值並進行了其他測量,我們就知道我們正在採樣一個獨特的彈簧。”
科爾曼說,大約需要三年時間才能運行該基因 娛樂城註冊送現金測序測試並分析結果,揭示了微生物群落的多樣性。大多數溫泉包含兩種類型的微生物。這一會議代表了來自地球上所有已知微生物群中幾乎一半的代表,其中包括數十個未經培養的古細菌和細菌譜系。
“此外,我們在SJ3中檢測到的許多譜系最近都引起了廣泛關注,因為它們除了可以告知產甲烷菌的類型(甲烷的生物生成)之外,還具有以前未知類型的產甲烷菌和深分支微生物譜系的潛力。與地下環境和許多其他神秘血統有關。”科爾曼說。 “有可能對此類系統及其中的有趣生物進行更多研究,從而對微生物生態學產生更多重要的見解,並為它們在生物地球化學過程演化中的作用提供新的思路。”
本文已根據由娛樂城推薦ptt 蒙大拿州立大學。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。
參考
流星和地熱流體的混合支持了多種多樣的化學合成熱液群落。DanielR. Colman,Melody R.Lindsay和Eric S.Boyd。自然麻將王換現金通訊,第10卷,文章編號:681(2019),https://doi.org/10.1038/s41467-019-08499-1。