Skoltech, Rusiya Elmlər Akademiyasının Torpaq Elmlərinin Fiziki, Kimyəvi və Bioloji Problemləri İnstitutu və Rusiya və ABŞ-ın digər elmi təşkilatlarından olan tədqiqat qrupu Elbrus (Rusiya), Uşkovski (Rusiya) və Fujis (Yaponiya) volkanın fumarolik tarlalarında ekstremal şəraitdə yaşayan mikrob icmaları üzərində araşdırma aparıb.

Müəlliflər DNT-ni mikrob nümunələrindən ayırmaq üçün ən səmərəli texnikanı kəşf etdilər və nümayiş etdirdilər ki, hər bir vulkanik bölgənin mikrob icmaları fərqlidir və onların ətraf mühitinin geokimyəvi şərtlərindən təsirlənir.

Nəticələr Scientific Reports jurnalında dərc olunub .

Vulkanlar Yer kürəsinin ən sirli və füsunkar yerlərindən biridir. Yer qabığının yamaclarında və diblərindəki çatlar və ya açılışlar isti qazların və buxarın buraxılmasına səbəb olur. Bu bölgələr maqmanın yeraltı suları qızdıraraq buxara çevirdiyi vulkanik fəaliyyət zonalarında əmələ gələn fumarolik sahələr kimi tanınır.

Bu sərt şərtlərə baxmayaraq, orada da həyat mövcuddur – arxeya və bakteriyalar, əsasən öyrənilməmiş maraqlı uyğunlaşma mexanizmləri olan fumarollarda inkişaf edir.

“Fumarollardan toplanmış nümunələr DNT ekstraktı üçün olduqca çətin materialdır. Eyni zamanda, həddindən artıq temperaturda sağ qala bilən termofil bakteriyalar maraqlı uyğunlaşma strategiyalarına malikdirlər” deyə aparıcı müəllif, Ph.D Alla Şevçenko izah edir. Skoltech-də Həyat Elmləri proqramında tələbə.

“Tədqiqatımız Elbrus, Uşkovski və Fuji dağının fumarollarında yaşayan mikrob icmalarının ilk təsvirini verdi. Elbrusdakı qar örtüyünün altından götürülmüş nümunələr təxminən +22,5°C torpaq səthinin temperaturu nümayiş etdirdi.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750226291&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-volcanic-microbes-microscope-scientists-optimal.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750226291857&bpp=2&bdt=207&idt=87&shv=r20250616&mjsv=m202506120101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750226039%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750226039%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750226039%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5420088704619&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2018&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092113%2C95353386%2C95362656%2C31093016%2C42533293%2C95362795%2C95359266%2C95362805%2C95363072%2C31091638&oid=2&pvsid=2646630341124781&tmod=882359393&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage4.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=5&uci=a!5&btvi=1&fsb=1&dtd=91

“Uşkovski vulkanından yay kolleksiyalarında səthin temperaturu +68,4°C-ə çatan fumarolik ərazidən nümunələr əldə edilib. Fuji nümunələri donmuş çöküntü yataqlarından ibarət olub. Yığıldıqdan sonra bütün nümunələr -20°C-də saxlanılıb”.

Tədqiqatçılar DNT ekstraksiyasından əvvəl torpaq nümunəsinin tozlanmasının müxtəlif üsullarından istifadə etdilər – şaquli və üfüqi homogenləşdirmə (qarışdırma). Şaquli homogenləşdirmə, üfüqi homogenləşdirmə ilə müqayisədə həm DNT hasilatı, həm də arxa ardıcıllıqların aşkarlanması baxımından daha effektiv olduğunu sübut etdi.

“DNT-nin əksəriyyəti şaquli homogenləşdirmə yolu ilə çıxarılıb. Mikrob populyasiyalarının dəyişməsi hər bir vulkanın spesifik xüsusiyyətləri ilə əlaqələndirilir. Elbrusun torpaqlarında Acidobacteria və Pseudomonas üstünlük təşkil edir. Uşkovski fumarolları Crenarchaeota qrupunun çoxsaylı üzvlərini saxlayır. Actinomyces və əlavə bakteriya növləri,” Skoltech-in biotibbi tədqiqatlar üzrə vitse-prezidenti, tədqiqatın həmmüəllifi və tədqiqat rəhbəri, professor Mixail Gelfand bildirib .

Bu tapıntılar, xüsusilə ekstremal şəraitdə nümunənin hazırlanması üçün optimal metodologiyanın seçilməsinin əhəmiyyətini vurğulayır. Fumarolların içərisində yaşayan mikroorqanizmlər ətraf mühitin dəyişməsinin həssas göstəriciləri kimi xidmət edir.

Onların uyğunlaşma qabiliyyəti temperatur, rütubət səviyyələri, pH dəyərləri və ağır metal konsentrasiyası kimi amillərə ekosistemin reaksiyalarını əks etdirir.

Bakteriya və göbələk koloniyalarının strukturunda və tərkibindəki dəyişikliklər qlobal istiləşmənin, istilik rejiminin dəyişməsinin və antropogen təsirlərin əlaməti ola bilər.

Ətraflı məlumat: Alla Yu. Şevçenko və digərləri, Yüksək hündürlükdə fumarol sahələrinin mikrob müxtəlifliyi, buz və yanğın arasındakı sərhəddə aşağı biokütləli icmalar, Elmi Hesabatlar (2025). DOI: 10.1038/s41598-025-99782-3

Jurnal məlumatı: Elmi Hesabatlar 

Skolkovo Elm və Texnologiya İnstitutu tərəfindən təmin edilmişdir