Μικροοργανισμοί που ζουν και αναπτύσσονται σε θερμοκρασίες 99 βαθμών Κελσίου εντοπίστηκαν σε υποθαλάσσιο ηφαίστειο στη Σαντορίνη.
Τα μικρόβια αυτά βρίσκονται κάτω από τον πυθμένα του ενεργού υποθαλάσσιου ηφαιστείου Κολούμπος. Μετά από μια μακρά περίοδο που η επιστημονική κοινότητα είχε «ξεχάσει» την ύπαρξη του σπάνιου υποθαλάσσιου ηφαιστειακού συμπλέγματος που υπάρχει στην περιοχή της Σαντορίνης τα τελευταία χρόνια πραγματοποιούνται ευρείας έκτασης και πολλών επιπέδων ερευνητικές αποστολές στο σύμπλεγμα της Σαντορίνης-Κολούμπου. Ο έρευνες αυτές αναδεικνύουν κάθε φορά νέα και πολύ ενδιαφέροντα όσο και εντυπωσιακά σε πολλές περιπτώσεις ευρήματα.
Ανάμεσα στα ερωτήματα που έχουν κληθεί οι έρευνες αυτές να απαντήσουν είναι αν υπάρχει ζωή στα βαθύτερα στρώματα ενός ενεργού υποθαλάσσιου ηφαιστείου. Και αν ναι, πόσο πολύπλοκη μπορεί να είναι; Ένα ιδανικό μοντέλο για την αντιμετώπιση των συγκεκριμένων ερευνητικών ερωτημάτων αποτελεί το ηφαιστειακό σύμπλεγμα της Σαντορίνης-Κολούμπου. Εκεί εντοπίστηκαν μικρόβια σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες ανοίγοντας προοπτικές ακόμα και στην κατανόηση πιθανών μορφών ζωής σε άλλους πλανήτες.
Τα υποθαλάσσια ηφαίστεια που χαρακτηρίζονται από την παρουσία υδροθερμικών πεδίων, συγκαταλέγονται στα πιο ενδιαφέροντα για την πραγματοποίηση μελετών σχετικών με τα όρια της ζωής στη Γη. Δεδομένου ότι οι θερμοκρασίες στα βαθύτερα στρώματα ενός υποθαλάσσιου ηφαιστείου αυξάνονται σημαντικά σε σχέση με την επιφάνεια αναρωτιόμαστε κατά πόσο είναι εφικτή η ύπαρξη μικροoργανισμών σε τόσο υψηλές θερμοκρασίες.
Απάντηση σε αυτά τα ερωτήματα δόθηκε με πρόσφατη έρευνα του Ινστιτούτου Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιεργειών του Ελληνικού Κέντρου Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ) σε συνεργασία με το Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του Εθνικού Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Στην έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Frontiers in Microbiology», παρουσιάζονται για πρώτη φορά στοιχεία για τους μικροοργανισμούς που ζουν στα βαθύτερα στρώματα κάτω από τον πυθμένα του ηφαιστειακού συμπλέγματος Σαντορίνης-Κολούμπου. Ο Κολούμπος είναι ένα υποθαλάσσιο ενεργό ηφαίστειο σε απόσταση εξίμισι χιλιομέτρων βορειοανατολικά της Σαντορίνης. Στην έρευνα συμμετείχαν επίσης επιστήμονες από το ερευνητικό κέντρο «GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel» της Γερμανίας, το Πανεπιστήμιο της Οτάβας στον Καναδά και το Πανεπιστήμιο του Κιέλου στη Γερμανία.
Στο πλαίσιο της αποστολής POS510 της GEOMAR που πραγματοποιήθηκε στην καλντέρα της Σαντορίνης και στο υποθαλάσσιο ηφαίστειο Κολούμπο το 2017 με το ερευνητικό πλοίο Poseidon, συλλέχθηκε για πρώτη φορά μικροβιακό υλικό σε βάθος μέχρι και τρία μέτρα κάτω από τον πυθμένα του ηφαιστειακού συμπλέγματος με τη χρήση ειδικών δειγματοληπτών.
Τα δείγματα μεταφέρθηκαν στο εργαστήριο Περιβαλλοντικής Μικροβιολογίας του ΕΛΚΕΘΕ στο Ηράκλειο Κρήτης, όπου πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις της ποικιλότητας των μικροοργανισμών με τεχνολογίες αλληλούχησης νέας γενιάς που διαθέτει το Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιεργειών.
Κατά την ανάλυση, οι ερευνητές εντόπισαν πάνω από 10.000 διαφορετικά μικροβιακά είδη και η ποικιλότητα των μικροοργανισμών παρέμενε υψηλή ακόμα και τρία μέτρα κάτω από την επιφάνεια του πυθμένα. Είναι αξιοσημείωτο ότι εντοπίστηκαν γύρω στα 60 διαφορετικά μικροβιακά είδη σε δείγμα βάθους 1,7 μέτρων, όπου η θερμοκρασία προσέγγιζε τους 99 βαθμούς Κελσίου.
Οι ακραιόφιλοι μικροοργανισμοί μπορεί να αγαπούν ή να ανέχονται ακραίες συνθήκες, όπως είναι αυτές που επικρατούν στο ενεργό υποθαλάσσιο ηφαίστειο Κολούμπος και να αναπτύσσουν μηχανισμούς που τους προσδίδουν ανθεκτικότητα σε ένα μεγάλο εύρος στρεσογόνων παραγόντων.
Η ερευνητική ομάδα προχώρησε και ένα βήμα παραπέρα, καθώς κατάφερε και απομόνωσε μικροοργανισμό από το ηφαίστειο Κολούμπος που ζει και αναπτύσσεται στους 99 βαθμούς Κελσίου. Ο συγκεκριμένος υπερθερμόφιλος μικροοργανισμός, η ανάλυση του οποίου έδειξε ότι ανήκει στο γένος Bacillus, απομονώθηκε από δείγμα της αποστολής POS510 και αναπτυσσόταν ταχύτατα σε θερμοκρασίες από 45 έως και 99 βαθμούς Κελσίου.
Η απομόνωση πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο της μεταπτυχιακής διατριβής της Ελευθερίας Ζάκα στο ΕΛΚΕΘΕ. Οι ερευνητές θα προχωρήσουν σε ανάλυση του πλήρους γονιδιώματος του συγκεκριμένου βακτηρίου, ενώ θα πραγματοποιήσουν και πειράματα για να εντοπίσουν τις μέγιστες θερμοκρασίες στις οποίες μπορεί να αναπτύσσεται και να επιβιώνει.
Η υψηλή ποικιλότητα που εντοπίστηκε στα δείγματα της αποστολής καταδεικνύει ότι τα στρώματα κάτω από τον πυθμένα (υποεπιφανειακά) του ηφαιστειακού συμπλέγματος Σαντορίνης-Κολούμπο αποτελούν έναν μικροβιακό παράδεισο. Ένα επιπλέον ερώτημα που προκύπτει είναι τι συμβαίνει στα ακόμα βαθύτερα στρώματα, μέχρι και 700 μέτρα κάτω από τον πυθμένα. Εκεί, στο πλαίσιο πρόσφατης διεθνούς ωκεανογραφικής αποστολής του International Ocean Discovery Programme (IODP), της μεγαλύτερης στον ελλαδικό χώρο που διεξήγε υποθαλάσσιες ερευνητικές γεωτρήσεις, συλλέχθηκε πολύτιμο υλικό που αναλύεται για την παρουσία μικροοργανισμών αυτή την περίοδο.
Η υποψήφια διδάκτορας του Τμήματος Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του ΕΚΠΑ, Βασιλική Παπαδημητρίου, έχει απομονώσει μέχρι στιγμής υψηλής ποιότητας γενετικό υλικό από δείγμα βάθους 575 μέτρων κάτω από τον πυθμένα και μέσα στο καλοκαίρι θα πραγματοποιηθεί μεταγονιδιωματική ανάλυση του υλικού αυτού, «ώστε να φέρουμε στο φως τα είδη των μικροοργανισμών που ζούσαν καθώς και τι μηχανισμούς διέθεταν, μερικά εκατομμύρια χρόνια πριν», όπως επισημαίνει η κ. Πολυμενάκου.
Twitter: Ο Έλον Μασκ άλλαξε το λογότυπο – Ήρθε το «Χ»
Νεογέννητο ηφαίστειο πετάει «βόμβες» λάβας
Ακολουθήστε το Lykavitos.gr στο Google News
και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
