ไลเคนและเชื้อราและสาหร่ายอื่น ๆ รวมตัวกันเพื่อสร้าง ‘เปลือกกรวด’ บนดินที่แห้ง
บางทีการรวมตัวของไลเคนและเชื้อราและสล็อตเว็บตรงสาหร่ายที่แข็งที่สุดยังพบได้ซ่อนอยู่ในสายตาธรรมดาในทะเลทราย Atacama ทางตอนเหนือของชิลี
“เปลือกกรวด” ที่เพิ่งค้นพบนี้ตามที่นักนิเวศวิทยาตั้งชื่อมัน เคลือบหินก้อนเล็ก ๆ และดึงความชื้นจากคลื่นทะเลหมอกรายวันที่ไหลผ่านทะเลทรายที่ไม่มีขั้วที่แห้งแล้งที่สุดในโลก ชุมชนเหล่านี้ได้รับการปรับให้เหมาะกับการสังเคราะห์แสงโดยใช้น้ำน้อยกว่าครึ่งหนึ่งที่เปลือกดินทางชีวภาพในทะเลทรายที่รู้จักอื่น ๆ ใช้ นักวิจัยรายงานในมกราคมธรณีชีววิทยา
Jayne Belnap นักนิเวศวิทยาด้านการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐฯ ในเมือง Moab รัฐ Utah ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าวว่าการค้นพบ “สุดเจ๋ง” แสดงให้เห็นว่าชุมชนในดินสามารถหาเลี้ยงชีพได้ในสภาพแวดล้อมที่โหดร้ายที่สุดของโลก
เปลือกดินชีวภาพหรือเปลือกชีวภาพเป็นกลุ่มของสาหร่าย ไซยาโนแบคทีเรีย ไลเคน เชื้อรา หรือมอส ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 12 เปอร์เซ็นต์ของแผ่นดินบนโลก มักพบในทะเลทรายซึ่งปกคลุมดินและป้องกันการกัดเซาะ พวกเขายังสร้างระบบนิเวศโดยการดึงคาร์บอนและไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศลงไปในพื้นดินและผลิตออกซิเจนผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง
ฝนตกเพียงไม่กี่มิลลิเมตรโดยเฉลี่ยที่ Atacama ในแต่ละปี แต่บางพื้นที่มีหมอกและน้ำค้างในแต่ละวัน ใน “โอเอซิสแห่งหมอก” แห่งหนึ่ง ห่างจากชายฝั่งแปซิฟิกในอุทยานแห่งชาติ Pan de Azúcar ทางเหนือของซันติอาโกประมาณ 2.5 กิโลเมตร นักวิจัยพบเครื่องหมายแปลกๆ
“เราไปถึงที่นั่นพร้อมกับรถของเราและเห็นรูปแบบสีขาวดำในแนวนอน” นักพฤกษศาสตร์ Patrick Jung จาก Hochschule Kaiserslautern – University of Applied Sciences ในเยอรมนีกล่าว
การสำรวจก่อนหน้านี้ได้ระบุ biocrusts อื่นๆ ใน Atacama แต่ตัวอย่างเปลือกโลกใหม่ไม่เหมือนตัวอย่างเหล่านั้น การวิเคราะห์เผยให้เห็นไลเคน เชื้อรา สาหร่าย และไซยาโนแบคทีเรียที่ห่อหุ้มก้อนกรวดขนาด 6 มม. และทำให้ก้อนกรวดเกาะติดกันอยู่บนดิน เหมือนกับถั่วลิสงที่เปราะจากหิน แมทธิว โบว์เกอร์ นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยนอร์เทิร์นแอริโซนาในแฟลกสตาฟไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการศึกษานี้ ต่างจาก biocrusts อื่น ๆ ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวดิน ซึ่งแตกต่างจากที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน
ในการทดลองในห้องปฏิบัติการ
ทีมงานได้วัดอัตราที่กลุ่มเปลือกโลกใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณความชื้นที่แตกต่างกัน กิจกรรมการสังเคราะห์แสงถึงจุดสูงสุดเมื่อตัวอย่างมีน้ำเพียง 0.25 มิลลิเมตร เทียบเท่ากับน้ำ 250 มิลลิลิตรสำหรับเปลือกกรวดขนาด 1 ตารางเมตร ซึ่งอยู่ในช่วงที่คาดไว้สำหรับเงินฝากจากตลิ่งหมอกรายวันใกล้ชายฝั่ง เมื่อเปรียบเทียบแล้ว biocrusts ในทะเลทรายโซโนรันในเม็กซิโกและสหรัฐอเมริกาตะวันตกเฉียงใต้นั้นมีการสังเคราะห์แสงมากที่สุดเมื่ออิ่มตัวด้วยน้ำระหว่าง 0.5 ถึง 1 มิลลิเมตร
กล้องจุลทรรศน์แบบละเอียดของหินแสดงเชื้อราที่เกี่ยวข้องกับอุโมงค์กรวดและเปลือกหินจากพื้นผิว โครงสร้างการเจริญเติบโตแบบท่อของเชื้อราเหล่านี้ หรือ hyphae จะขยายตัวและหดตัวตามกระแสหมอก ทำให้เกิดรอยร้าวที่ทำลายก้อนหินได้ในที่สุด ทีมวิจัยกล่าวว่า “การผุกร่อนทางชีวภาพ” นี้เป็นกระบวนการเดียวที่ทราบกันดีในการสร้างดินใหม่ในทะเลทรายอาตากามา เปลือกกรวดดังกล่าวอาจเปลี่ยนพื้นผิวที่รุนแรงของโลกโบราณ ก่อนที่พืชสังเคราะห์แสงจะเกิดขึ้นโดยการแตกหินและมีส่วนทำให้เกิดการหมุนเวียนสารอาหาร ( SN: 3/1/18 )
ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้บันทึกทั้งเชื้อราและพืชที่เจาะเข้าไปในหิน ( SN: 5/22/19 ) รวมถึงไลเคนที่รอดชีวิตในทะเลทรายที่มีหมอกหนา ( SN: 2/27/18 ) กรวด-เปลือกแสดงถึง “ส่วนผสมใหม่ของกระบวนการเหล่านั้น ” เบลแนปกล่าว
เปลือกโลกที่คล้ายกันอาจเติบโตในทะเลทรายที่มีหมอกอื่น ๆ ของโลก Jung กล่าว นักวิจัยวางแผนที่จะค้นหาชุมชนในทะเลทรายนามิบชายฝั่งทางตอนใต้ของแอฟริกา ซึ่งคนอื่น ๆ ได้เห็นรูปแบบขาวดำที่ปากโป้ง
ป้ายโฆษณาแบคทีเรียกระบวนทัศน์อื่น ๆ กำลังดึงความแข็งแกร่งจากความสามารถที่พัฒนาขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ของนักจุลชีววิทยาในการตรวจสอบชุมชนแบคทีเรียทางพันธุกรรม นับตั้งแต่กลางทศวรรษ 1970 นักชีววิทยาได้สงสัยว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด ชุมชนจุลินทรีย์จะหมักเหงื่อ สารที่หลั่งออกมา และการขับถ่ายออกมาเป็นกลิ่นเฉพาะตัว ซึ่งจะเผยให้เห็นอายุ สุขภาพ และอื่นๆ อีกมากมาย ไปจนถึงการรู้จักจมูกในสังคมที่เลือก
แนวคิดนี้ฟังดูน่าเชื่อถือ แต่ความพยายามที่จะทดสอบได้หยุดชะงักมาหลายปีแล้ว การเพาะเลี้ยงแบคทีเรียจากต่อมกลิ่นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต่างๆ โดยทั่วไปแล้วจะให้ผลผลิตเพียง 1 หรือ 2 ชนิด หรือบางครั้งก็มี 5 ชนิด การลากเล็ก ๆ นี้ดูเหมือนจะ จำกัด เกินไปที่จะถ่ายทอดข้อมูลทั้งหมดที่นักชีววิทยาคิดว่าล่องลอยไปสล็อตเว็บตรง
