Cuando un volcán submarino en el Pacífico Sur entró en erupción en 2015, la fuerza del fenómeno natural creó la nueva isla de Hunga Tonga Hunga Ha'apai (Hunga Tonga). Pero no solo eso: su surgimiento también creó una oportunidad sin precedentes no solo para geólogos y vulcanólogos, sino también para biólogos y ecólogos.
Sin embargo, la isla estaba destinada a una corta vida de tan solo siete años, después ser destruida por otra erupción a principios de 2022; la mayor erupción explosiva del siglo XXI.
Aun así, un equipo de investigación dirigido por CU Boulder y CIRES aprovechó la rara oportunidad de estudiar los primeros colonizadores microbianos de la masa de tierra recién formada y aprender cómo empiezan los ecosistemas antes de que aparezcan plantas o animales.
Para su sorpresa, los investigadores descubrieron una comunidad microbiana única que metaboliza el azufre y los gases atmosféricos, similar a los organismos que se encuentran en los respiraderos de aguas profundas o aguas termales, según un comunicado de la Universidad de Colorado.
"No vimos lo que esperábamos", afirma el ecólogo microbiano Nick Dragone, de la Universidad de Colorado, y autor principal del estudio publicado en mBio.
"Pensábamos que veríamos organismos que se encuentran cuando un glaciar retrocede, o cianobacterias, especies colonizadoras tempranas más típicas, pero en lugar de eso encontramos un grupo único de bacterias que metabolizan azufre y gases atmosféricos", agregó.
"Oportunidad increíblemente única"
La posibilidad única de estudiar una isla completamente nueva proporcionó a Dragone y sus colegas un "laboratorio natural sin parangón", por lo que tomaron muestras de suelo que luego analizaron mediante secuenciación de ADN.
"Este tipo de erupciones volcánicas ocurren en todo el mundo, pero no suelen producir islas. Teníamos una oportunidad increíblemente única", afirmó Dragone. "Nadie antes había estudiado exhaustivamente los microorganismos de este tipo de sistema insular en una fase tan temprana", añadió.
Aunque plantas colonizaron la isla con bastante rapidez tras su formación, probablemente gracias a las semillas presentes en los excrementos de las aves, los investigadores centraron sus esfuerzos de recolección en las superficies sin vegetación, donde encontraron bacterias y arqueas en todas sus muestras del cono del volcán. Y los investigadores sospechan que estos microbios –que no proceden del agua del océano o de excrementos de aves– podrían proceder del subsuelo.
"Una de las razones por las que creemos que vemos estos microbios únicos es por las propiedades asociadas a las erupciones volcánicas: mucho azufre y gas sulfhídrico, que probablemente alimentan los taxones únicos que encontramos", afirmó Dragone.
"Los microbios eran muy similares a los que se encuentran en respiraderos hidrotermales, fuentes termales como Yellowstone y otros sistemas volcánicos. Nuestra mejor suposición es que los microbios procedían de ese tipo de fuentes".
Desaparición inesperada
Respecto a la desaparición de la isla, los investigadores no contaban con el suceso. De hecho, según relatan, habían planeado una semana antes de la erupción un nuevo viaje de regreso para seguir investigando.
"Por supuesto, nos decepciona que la isla haya desaparecido, pero ahora tenemos muchas predicciones sobre lo que ocurre cuando se forman islas", aseguró Dragone. "Si volviera a formarse algo, nos encantaría ir allí y recoger más datos. Tendríamos un plan de juego sobre cómo estudiarla", concluyó.