Άγνωστα βακτήρια και νέες γνώσεις για τη βιολογική και τη γεωλογική ιστορία

Aποκαλύπτονται

από την ανακάλυψη

του Σπηλαίου στο Μαύρο Βράχο

στο Σιδηρόκαστρο των Σερρών

Άγνωστα βακτήρια και νέες γνώσεις για τη βιολογική και τη γεωλογική ιστορία  «έφερε στο φως» η ανακάλυψη και οι έρευνες, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν στο σπήλαιο στο Μαύρο Βράχο, που βρίσκεται στο Σιδηρόκαστρο των Σερρών.

Πρόκειται για μία μοναδική γεωλογική δομή, που ανακαλύφθηκε πριν από μια δεκαετία και την οποία εξερεύνησε για πρώτη φορά η επιστημονική ομάδα του Τμήματος Γεωλογίας του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Η εξερεύνηση έφτασε σε βάθος 56 μέτρων, όπου αποκάλυψε μία μεταλλική κρούστα με πορώδη δομή αντί για τους συνήθεις σταλακτίτες και σταλαγμίτες.

Η μελέτη του σπηλαίου

Η ανακάλυψη αυτή αποτέλεσε την αφορμή για να μελετηθεί βαθύτερα το σπήλαιο και η έρευνα προσέφερε πολύτιμες πληροφορίες για το σχηματισμό του, καθώς και για  την ιδιαίτερη μεταλλική κρούστα του.

Δείγματα από το σπήλαιο μεταφέρθηκαν στο Τομέα Τεκτονικής, Ιστορικής και Εφαρμοσμένης Γεωλογίας και μελετήθηκαν στο Τομέα Ορυκτολογίας-Πετρολογίας-Κοιτασματολογίας του Τμήματος Γεωλογίας του ΑΠΘ.

Οι πρώτες αναλύσεις αποκάλυψαν ότι η κρούστα αποτελείται από το ορυκτό γκαιτίτη, που είναι ένυδρο υδροξείδιο του σιδήρου. Η δομή του γκαιτίτη παρουσίασε σημαντικές διαφορές από τις συνήθεις μορφές και το γεγονός «οδήγησε» στη διεξαγωγή περαιτέρω ερευνών.

Οι διαπιστώσεις των ερευνών

Οι έρευνες αποκάλυψαν ότι το σπήλαιο ανήκει στα υπογενή και είναι σχηματισμένο από υδροθερμικά ρευστά, τα οποία ανέρχονται προς την επιφάνεια. Ταυτόχρονα, καταδείχθηκε ότι το σπήλαιο δε διαμορφώθηκε από το νερό της βροχής που «κινείται» προς τον υδροφόρο ορίζοντα της περιοχής.

Η ανακάλυψη

του Μαύρου Βράχου

αποκάλυψε

άγνωστα βακτήρια και νέες γνώσεις

Η σπηλαιογένεση του Μαύρου Βράχου ξεκίνησε πριν από μερικά εκατομμύρια χρόνια και σταμάτησε,  όταν το σπήλαιο βρέθηκε ψηλότερα από το υπόγειο νερό λόγω των γεωλογικών μεταβολών. Ωστόσο, παρόμοιες διαδικασίες πιθανότατα συνεχίζουν να συμβαίνουν βαθύτερα.

Η μεταλλική κρούστα μέσα στο σπήλαιο σχηματίστηκε λίγο πριν να παύσει η σπηλαιογένεση, Οι λεπτομερείς χημικές αναλύσεις και οι αναλύσεις του γενετικού υλικού έδειξαν ότι οι συνθήκες κατά τον σχηματισμό του γκαιτίτη ήταν ιδιαίτερες. Εκ των αναλύσεων αποκαλύφθηκε η παρουσία άγνωστων μέχρι και τώρα βακτηρίων.

Οι βιο-υπογραφές

των άγνωστων βακτηρίων

 Η κρούστα και η ιδιαίτερη πορώδης δομή της, καθώς και οι μικρές μεταβολές της γεωχημείας του γκαιτίτη φαίνεται πως αποτελούν πιθανές βιο-υπογραφές αυτών των άγνωστων βακτηρίων.

Η μελέτη του σπηλαίου του Μαύρου Βράχου διευρύνει τη γνώση για το τρόπο δημιουργίας των υπογενών σπηλαίων, ενώ αποκαλύπτει νέες πληροφορίες στους επιστήμονες για τη βιολογική και τη γεωλογική ιστορία της περιοχής.

Τι αναφέρεται

στην έρευνα

«Η μικροχλωρίδα της εναπόθεσης κρούστας μελετάται λεπτομερώς χρησιμοποιώντας τη αλληλουχία του DNA.

Τα πρωτεοβακτήρια και τα φιρμίνια ακολουθούμενα από τα οξεοβακτήρια και τα βακτηριόδια είναι τα πιο αντιπροσωπευτικά βακτήρια στο σπήλαιο.

Αν και η αλληλουχία του DNA της μικροχλωρίδας του φλοιού είναι πλήρως καταγεγραμμένη, μια μεγάλη ομάδα μη ταξινομημένων λειτουργικών ταξινομικών μονάδων μας εμποδίζει να προσδιορίσουμε πλήρως τη βιοποικιλότητα στο υπογονιδιακό σπήλαιο.

Διακριτές θέσεις στογκαιτίτη παρουσιάζουν δευτερεύουσες φάσεις που μπορεί να σχετίζονται με ξεχωριστά γεγονότα στο κύκλο ζωής των μικροβίων. Ισχυριζόμαστε ότι αυτή η μελέτη είναι ένας πρόδρομος σχετικός με τη μεταβολική υπογραφή των μικροβίων σε ένα υπογονιδιακό σπήλαιο», αναφέρουν οι ερευνητές στα αποτελέσματά τους.

Η δημοσίευση

των αποτελεσμάτων

της έρευνας

Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας, δημοσιεύτηκαν στο διεθνές επιστημονικό περιοδικό «CATENA». Τώρα, η ερευνητική ομάδα σχεδιάζει να συνεχίσει την έρευνά της, τόσο στην υποβρύχια έκταση του σπηλαίου, όσο και στη μελέτη των άγνωστων οργανισμών.

Μέρος της έρευνας συμπεριλήφθηκε στη διδακτορική διατριβή του Γιώργου Λαζαρίδη, με επιβλέποντα τον καθηγητή του Τμήματος Γεωλογίας. Βασίλη Μέλφο.

Έγινε, σε συνεργασία με τον Δρ. Φυσικής, Δημήτρη Μπέσσα από το Ευρωπαϊκό συγκρότημα ακτινοβολίας σύγχροτρον (ESRF) στη Γκρενόμπλ, ενώ συγκροτήθηκε μία διεπιστημονική ομάδα για τη μελέτη του σπηλαίου και της ιδιαίτερης απόθεσης του γκαιτίτη.

Συμμετέχοντες- συμμετέχουσες

στην έρευνα

Επίσης, στην έρευνα συμμετείχαν:

♦Η καθηγήτρια του Τμήματος Γεωλογίας του ΑΠΘ, Λαμπρινή Παπαδοπούλου.

♦Ο καθηγητής του Τμήματος Γεωλογίας του ΕΚΠΑ, Παναγιώτης Βουδούρης.

♦Ο διευθυντής του Τομέα Βοτανικής του Τμήματος Βιολογίας του ΑΠΘ- αναπληρωτής καθηγητής Σπυρίδων Γκέλης.

♦Ο συνεργάτης του κ. Γκέλη και υποψήφιος διδάκτορας, Μάνθος Πάνου.

©Typologos.com 2024