Stromatolith

Stromatolith zeigt eine geringe Zähigkeit, da es hauptsächlich aus weichen, spröden Karbonatmineralien besteht, was es anfällig für Absplitterungen bei Stoßeinwirkung macht.

Stromatolith's Anfälligkeit für Wasser, Hitze, Flecken und chemische Reaktionen macht es weniger ideal für den täglichen Gebrauch, bei dem solche Einflüsse häufig sind.

Die Zeitrafferfotografie der modernen mikrobiellen Mattenbildung in einem Labor liefert einige aufschlussreiche Hinweise auf das Verhalten von Cyanobakterien in Stromatolithen. Biddanda et al. (2015) fanden heraus, dass Cyanobakterien, die lokalisierten Lichtstrahlen ausgesetzt waren, sich dem Licht näherten oder Phototaxis exprimierten, und erhöhten ihre Photosyntheseausbeute, die zum Überleben notwendig ist. In einem neuartigen Experiment projizierten die Wissenschaftler ein Schullogo auf eine Petrischale, die die Organismen enthielt, die sich unter der beleuchteten Region ansammelten und das Logo in Bakterien bildeten. Die Autoren spekulieren, dass eine solche Motilität es den Cyanobakterien ermöglicht, nach Lichtquellen zu suchen, um die Kolonie zu unterstützen. Sowohl unter hellen als auch unter dunklen Bedingungen bilden die Cyanobakterien Klumpen, die sich dann nach außen ausdehnen, wobei einzelne Mitglieder über lange Ranken mit der Kolonie verbunden bleiben. Dies kann ein Schutzmechanismus sein, der der Kolonie in rauen Umgebungen, in denen mechanische Kräfte die mikrobiellen Matten zerreißen, einen evolutionären Nutzen bringt. Daher sind diese manchmal aufwändigen Strukturen, die von mikroskopisch kleinen Organismen konstruiert werden, die etwas im Einklang arbeiten, ein Mittel, um Schutz und Schutz vor einer rauen Umgebung zu bieten.

Der Stromatolith ist vor allem für die Wissenschaft von Bedeutung. Die Steine sind teilweise mehrere Milliarden Jahre alt und können aufgrund der eingeschlossenen Mikroorganismen dabei helfen, Erkenntnisse über die Entwicklung von komplexem Leben zu gewinnen. Früher spielten sie eine wichtige Rolle bei der Bildung von Riffen, vor allem in Küstengewässern.

Moderne Stromatolithen kommen hauptsächlich in hypersalinen Seen und Meereslagunen vor, wo extreme Bedingungen aufgrund hoher Salzgehalte das Weiden von Tieren verhindern. Ein solcher Ort, an dem hervorragende moderne Exemplare beobachtet werden können, ist das Hamelin Pool Marine Nature Reserve in der Shark Bay in Westaustralien. Ein weiterer Standort ist das Nationalreservat Pampa del Tamarugal in Chile. Ein dritter ist Lagoa Salgada ("Salziger See") im brasilianischen Bundesstaat Rio Grande do Norte, wo moderne Stromatolithen sowohl als Bioherme (domaler Typ) als auch als Beete beobachtet werden können. Binnenstromatolithen kommen auch in Salzwasser in Cuatro Ciénegas, einem einzigartigen Ökosystem in der mexikanischen Wüste, und im Alchichica-See, einem Maar-See im orientalischen Becken Mexikos, vor. Die einzige offene Meeresumwelt, in der moderne Stromatolithen gedeihen, sind die Exuma Cays auf den Bahamas. Im Jahr 2010 entdeckte Dr. Min Chen eine fünfte Art von Chlorophyll, nämlich Chlorophyll f, aus Stromatolithen in Shark Bay. Laguna Bacalar auf der südlichen mexikanischen Halbinsel Yucatán im Bundesstaat Quintana Roo weist eine ausgedehnte Bildung lebender Riesenmikrobialiten (dh Stromatolithen oder Thromboliten) auf. Das Mikrobialitbett ist über 10 km lang und weist in einigen Gebieten eine vertikale Steigung von mehreren Metern auf. Dies können die größten lebenden Süßwassermikrobialiten oder irgendein Organismus auf der Erde sein. Der Crater Lake Alchichica in Puebla, Mexiko, weist zwei unterschiedliche morphologische Generationen von Stromatolithen auf: Säulenartige kuppelartige Strukturen, reich an Aragonit, die sich in Küstennähe bilden und auf 1100 ybp zurückgehen, und schwammblumenkohlartige thrombolytische Strukturen, die den See von oben bis unten dominieren unten, hauptsächlich bestehend aus Hydromagnesit, Huntit, Calcit und datiert auf 2800 ybp. Etwas weiter südlich befindet sich in der Chetumal Bay in Belize, südlich der Mündung des Rio Hondo und der mexikanischen Grenze, ein 1,5 km langer Abschnitt riffbildender Stromatolithen (hauptsächlich der Gattung Scytonema). Süßwasserstromatolithen kommen im Saldasee in der Südtürkei vor. Das Wasser ist reich an Magnesium und die Stromatolithstrukturen bestehen aus Hydromagnesit. Zwei Fälle von Süßwasserstromatolithen sind auch in Kanada zu finden, am Pavilion Lake und am Kelly Lake in British Columbia. Der Pavilion Lake hat die größten bekannten Süßwasserstromatolithen und die NASA führt dort derzeit xenobiologische Forschungen durch. Die NASA, die Canadian Space Agency und zahlreiche andere Universitäten aus der ganzen Welt arbeiten an einem Projekt zur Untersuchung des mikrobiellen Lebens in den Seen. Als "Pavilion Lake Research Project" (PLRP) bezeichnet, soll untersucht werden, unter welchen Bedingungen am Boden der Seen am wahrscheinlichsten Leben herrscht, und eine bessere Hypothese entwickelt werden, wie Umweltfaktoren das Leben von Mikrobialiten beeinflussen. Das Endziel des Projekts ist es, besser zu verstehen, unter welchen Bedingungen das Leben auf anderen Planeten wahrscheinlich sein würde. Es gibt ein bürgerwissenschaftliches Online-Projekt namens "MAPPER", bei dem jeder Tausende von Fotos des Seebodens sortieren und Mikrobialiten, Algen und andere Merkmale des Seebodens markieren kann. Mikrobialiten wurden in einem Tagebauteich in einer verlassenen Asbestmine in der Nähe von Clinton Creek, Yukon, Kanada, entdeckt. Diese Mikrobialiten sind extrem jung und haben sich vermutlich kurz nach der Schließung der Mine im Jahr 1978 gebildet. Die Kombination aus niedriger Sedimentationsrate, hoher Verkalkungsrate und niedriger mikrobieller Wachstumsrate scheint zur Bildung dieser Mikrobialiten zu führen. Mikrobialiten an einem historischen Minenstandort zeigen, dass eine anthropogen konstruierte Umgebung die Bildung von mikrobiellem Carbonat fördern kann. Dies hat Auswirkungen auf die Schaffung künstlicher Umgebungen für den Aufbau moderner Mikrobialiten einschließlich Stromatolithen. In der Brennnesselhöhle in Jenolan Caves, NSW, Australien, lebt eine sehr seltene Art von Stromatolith, der nicht in einem See lebt. Die Cyanobakterien leben auf der Oberfläche des Kalksteins und werden von dem kalziumreichen Tropfwasser gestützt, das es ihnen ermöglicht, zu den beiden offenen Enden der Höhle zu wachsen, die Licht liefern. Stromatolithen aus Calcit wurden sowohl im Blue Lake im ruhenden Vulkan Mount Gambier als auch in mindestens acht Cenotenseen gefunden, darunter der Little Blue Lake im unteren Südosten von Südaustralien.