Изучение землетрясений в Йеллоустоне дало основание предполагать, что условия для существования жизни могут быть присутствовать внутри других планет.
Микробы, обитающие в подземных слоях Йеллоустонского национального парка, получили внезапный импульс к жизнедеятельности после серии слабых землетрясений, которые прошли в 2021 году и остались незамеченными на поверхности. Эти события позволили исследователям предположить, что аналогичные процессы могут поддерживать жизнь в недрах других планет. Выводы учёных были представлены в научном издании PNAS Nexus.
Исследования выявили, что даже слабые тектонические проявления способны активизировать спящие микробные экосистемы, скрытые под поверхностью земной коры. Землетрясения создают новые трещины в породе, освобождая захваченные внутри неё воды и меняя химический состав среды, необходимый для выживания бактерий при полном отсутствии солнечного света. Обитатели систем трещин и разломов вокруг гейзеров и термальных источников Йеллоустонского национального парка извлекают энергию не за счёт фотоавтотрофии, а благодаря окислительно-восстановительным процессам между нагретыми водами и подземными минералами.
Команда ученых пять раз в 2021 году брала пробы воды из колодца глубиной приблизительно 100 метров на западном побережье йеллоустонского озера, чтобы отслеживать изменения. После серии землетрясений анализы выявили заметную трансформацию химического состава - возросла концентрация водорода, сульфидов и растворенного органического углерода, что представляет собой важнейшие источники энергии для обитаемых в недрах микробов. Ученые условно назвали это явление появлением новой «химической меню» для микроорганизмов.
Одновременно наблюдалось возрастание числа планктонных клеток в водной среде, что говорит о повышении метаболической активности либо миграции микробов внутри системы. Данные исследований демонстрируют, что традиционно устойчивые глубинные микробные ассоциации проявляют высокую динамику. Сейсмические события привели не только к изменению плотности клеток, но и к перестройке состава сообществ - некоторые виды увеличились в числе, тогда как другие значительно сократились. Такое распределение свидетельствует о том, что химическая модификация условий среды положительно влияет лишь на отдельные группы организмов, вызывая перестройку экосистемы. Результаты имеют значимость, выходящую за рамки нашей планеты: учёные считают, что циклическая сейсмическая деятельность способна обеспечивать долгосрочную пригодность для жизни в энергетически бедных подземных средах на других планетах.
Геологическая активность, например землетрясения на Марсе, ранее и по сей день способна формировать скрытые ниши для обитания организмов в приподпочвенном слое Красной планеты. Подобные процессы, запускаемые приливными явлениями либо тектоникой литосферы, могут обеспечивать энергией химические реакции в подо льдами океанах спутников газовых гигантов - Энцелада и Европы, что создаёт предпосылки для зарождения микробной биомассы.
