Líffræðilegur fjölbreytileiki í hverum að Þeistareykjum og í Gjástykki

Abstract

Verkefnið var liður í umhverfismati vegna fyrirhugaðrar jarðvarmanýtingar og fól í sér rannsókn á lífríki í hverum á Þeistareykjum og Gjástykki. Alls voru 27 sýni tekin. Hitastig og sýrustig á sýnatökustöðunum spönnuðu vítt bil eða 33- 96°C og pH 1,9-8,6. Tegundasamsetning hveraörvera og hlutföll þeirra voru ákvörðuð með kjarnsýrumögnun og raðgreiningu á 16S rRNA tegundaákvarðandi geni þar sem bakteríu- og fornbakteríuvísar voru notaðir. Alls tókst að greina bakteríur og/eða fornbakteríur í 21 sýni. DNA raðir voru flokkaðar til tegunda m.v. 98% skyldleika og bornar saman við raðir í Genbank til tegundagreiningar. Í súrum hverum á Þeistareykjum voru tegundir innan bakteríufylkinga β-, δ-, og γ-Proteobaktería og Aquificae algengastar, einkum sýrukærar og/eða frumbjarga tegundir sem nýta sér brennisteins- og járnsambönd og binda CO2. Í gufuopum í hraunhólum á Þeistareykjum við hærra sýrustig (pH 6,7-8,6) voru tegundir Acidobaktería, Actinobaktería, Chloroflexi og Deinococcus-Thermus áberandi. Í sýnum úr hverum í Gjástykki (pH 4,4-6,9) voru Deinococcus-Thermus og Verrucomicrobium algengastar. Margar þessara tegunda eru ófrumbjarga. Fornbakteríur fundust einkum á súrum svæðum á Þeistareykjum, og í öllum sýnum úr Gjástykki, en ekki í gufuaugum í hrauni við Þeistareyki, enda er sýrustig þar hærra. Tegundir innan fylkingar Crenarchaeota fundust í öllum þessum sýnum, en tegundir innan Euryarchaeota voru bundnar við sýni úr yfirborðsummyndunum og súrum jarðvegi. Fornbakteríur geta flestar lifað frumbjarga lífi. Líffræðilegur fjölbreytileiki (Nt/Nmax) baktería var oftast á bilinu 1-3 og 1-2 meðal fornbaktería. Þessi lágu gildi eru dæmigerð fyrir jaðarvistkerfi, þar sem ein tegund er í mjög háu hlutfalli. Fjölmargar nýjar tegundir fundust í sýnunum, einkum bakteríur í gufuaugum í hrauni á Þeistareykjum og í hverum í Gjástykki. Einnig sýndu tegundir Euryarchaeota innan fornbaktería oft lága skyldleikaprósentu og teljast því nýjar tegundir.