Boring i en vulkan gir oss eit nytt innblikk i den djupe biosfære

I 1963 starta eit eksplosivt undersjøisk vulkanutbrot langs den sørlige kysten av Island. Vulkanutbrottet varte i fem år, og etterlate seg en ny øy med en høgde på 150 meter over havnivå. Øya fekk namnet Surtsey, og vart raskt gitt status som eit naturreservat. På grunn av den store betydinga øya har i forskingsaugemed hamna også øya på UNESCO sin verdsarvliste i 2008. Etter at vulkanutbrotet opphøyrde, har den ikoniske øye gitt forskarar eit naturlig laboratorium. På den nydanna øya kan ein sjå korleis nytt land blir kolonisert, og av kva artar. Ein har også muligheita til å sjå korleis artene i økosystemet vart endra over tid – ein prosess kjent som den økologiske suksesjon.

Denne sommaren starta eit større boreprosjekt opp som ein del av SUSTAIN prosjektet. Eit av hovudmåla var å installera eit ”in situ” mikrobielt observatorium. Observatoriet vart plassert nesten 200 meter under overflata. Observatoriet er bygd opp av fleire sensorar og mikrobielle inkubatorar plassert på ulike djup, og gir forskarar muligheita å studere den djupe biosfære som vanlegvis er gøymt i djupet.

Steffen Leth Jørgensen, som er forskar ved K.G. Jebsen-senter for djuphavsforsking, er ein del av hovudgruppa ved SUSTAIN prosjektet, og saman med eit internasjonalt team av forskarar vil han utforske mogleiken for å studera den djupe biosfære i Surtsey. SUSTAIN prosjektet er integrert i Jørgensen sitt BFS prosjekt (sjå relevant lenkje), der deler av målet er å sjå på aktivitetsnivået til den djupe biosfære og potensielle miljøkonsekvensar. I tillegg er ein del av målet å auka vår manglande kunnskap om den djupe biosfære generelt og meir spesifikt med tanke på mikrobiell suksesjon i eit ungt og urørt miljø.

Begrepet «djup biosfære» er diffust, men generelt er det brukt til å beskrive liv som er under jordoverflata av vår planet, utilgjengelig for sollys. Begrepet er nytt for dei aller fleste, men den djupe biosfæren under våre føter er mye større en nokon kan tenke seg. Milliardær av mikrobiologiske celler trivs i undergrunnsverda, hundre til tusen av meter ned i grunnen, men utanom kjennskap til eksistensen, så er det lite me veit om livet i djupet. Med andre ord, det er ei svært spennande tid for forskarar som beveger seg ned i djupet når ein av dei grunnleggande spørsmål framleis er ubesvarte. I følge Jørgensen er eit av dei mest aktuelle spørsmåla, spørsmålet om cellene framleis er aktive? Og om dei er aktive, korleis påverkar dei vår verden på overflaten? Fleire andre fundamentale spørsmål treng også eit svar, inkludert mengde, opprinnelse og korleis dei mikrobielle organismane koloniserast i den djupe biosfære.

Jørgensen er sikkert på at SUSTAIN prosjektet vil bidra med svar til nokre av dei sentrale spørsmåla, og det er to viktige poeng Jørgensen understreker når han blir spurt korleis prosjektet kan bidra til å auke kunnskapsnivået: «Først og fremst, det faktum at me no har eit observatorium me kan returnera til år etter år gir oss moglegheita til å overvaka miljøet over tid, noko som kan bidra til å auke forståinga for dynamikken I systemet. Dette er svært viktig for å undersøkje om miljøet er aktivt, og om det er det, kor aktivt er systemet og kva konsekvensar har dette for miljøet. Ved å bore i eit ekstremt ungt og urørt miljø vil me i tillegg for første gang ha moglegheita til å undersøkje den økologiske suksesjonen med tanke på mikrobielt liv i den djupe biosfære. Dette for å sjå korleis mikrobane koloniserer og utvikler seg i nylig danna land»

Sjølv om boring er gjennomført og demobilisering frå Island enda i midten av September, har det verkelige arbeidet så vidt starta. Multidisiplinær forsking på data som allereie er samla inn vil fortsetta ut året. I tillegg har observatoriet allereie byrja å logge data, og dei installerte inkubatorane vil forhåpentlegvis allereie vera i eit tidlig stadium av mikrobiell kolonisering. Alt i alt har SUSTAIN prosjektet satt seil med stor suksess og vil forhåpentlegvis gi eit godt utgangspunkt for vidare forsking