小地震唤醒黄石地下“隐秘生命”

地震有可能通过多种方式重塑环境。震动会裂开新的岩石表面，将之前封存的流体挤出，并改变地下水的流动路径。这些影响都会引发新的化学反应，进而改变微生物群落可利用的能量类型。作者将这种可利用资源的变化称为微生物可获取的化学“菜单”的改变，也就是微生物能利用的化学资源种类发生了变化。

地震群后对黄石深部流体的采样

为了解地震活动如何影响这个隐藏的生态系统，研究人员从位于黄石湖西缘一个近100米深的钻孔中采集水样。他们在2021年对该地点进行了五次采样，得以罕见地观察到环境在地震发生后立即以及随后几个月内的变化情况。

对这些样本的分析显示，地震后氢气、硫化物和溶解有机碳的含量显著增加。这些化合物是许多地下生物重要的能量来源。随着水体化学性质的改变，研究团队还检测到浮游细胞数量增多，这表明水体中存在的微生物比以前更多了。这种化学和生物变化的结合表明，地震群暂时增加了深层微生物生命可利用的资源。

运动中的微生物群落

除了发现细胞数量增加外，博伊德及其同事还观察到，存在的微生物种类随时间发生了变化。这一结果尤为突出，因为大陆基岩含水层中的地下微生物群落通常被认为是相对稳定的。相比之下，黄石系统似乎对地震能量的脉冲做出了快速且明显的反应。

作者表示，与地震相关的动能会影响含水层流体的化学性质和生物组成。他们的研究结果表明，即使是小型地震事件也能驱动地下有意义的生态变化。

对其他有岩石和水的星球的启示

在黄石钻孔中观察到的过程可能并非个例。世界上许多地区都经历着定期的地震活动，这些活动同样可能重塑地下能量供应。如果这种机制普遍存在，它可能有助于解释微生物如何在深层且孤立的环境中存活。

研究团队还指出，同样的基本动态可能发生在其他含有水的岩石行星上。如果地震或类似的地质活动能够更新地表下的化学资源，这可能会扩大火星等星球上微生物可能的栖息地。