Nu este greu să găsești minuni naturale în Parcul Național Yellowstone, dar cel mai mare izvor cald al parcului ar putea fi cel mai remarcabil și nu doar pentru dimensiunile sale: supranumit Marele Primăvară Prismatică, izvorul fierbinte radiază apă extrem de caldă și o culoare prismatică uimitoare - din centrul său.
Primăvara prismatică grandioasă din punct de vedere înalt. Parcul Național Yellowstone, Wyoming, Statele Unite ale Americii. (© Don Johnston / Toate fotografiile Canada / Corbis) Nu vă ajustați setările de culoare - Primăvara Mare Prismatică este într-adevăr colorată în curcubeu, urmând spectrul luminii albe printr-o prismă (de la roșu la albastru). Primăvara a fost descrisă pentru prima dată oficial și numită, de către Expediția Hayden în 1871, care a fost prima explorare finanțată de federația a ceea ce a devenit Yellowstone. Liderul expediției, Ferdinand Hayden, a scris:
Nimic conceput vreodată de arta umană nu putea egaliza viețuirea și delicatețea de culoare a acestor remarcabile izvoare prismatice. Viața devine un privilegiu și o binecuvântare după ce cineva a văzut și a simțit temeinic aceste tipuri incomparabile de abilitatea vicleană a naturii.
Dar ce provoacă colorația magnifică a izvorului cald? Este totul datorită bacteriilor iubitoare de căldură care numesc acasă primăvara.
Culoare diferită înseamnă viață diferită în primăvară. (© klaus Lang / Toate Canada poze / Corbis) Izvoarele calde se formează atunci când apa încălzită iese prin fisuri pe suprafața Pământului. Spre deosebire de gheizere, care au obstrucții în apropierea suprafeței (de aici erupțiile lor), apa din izvoarele calde curge neobstrucționată, creând un ciclu non-stop al apei calde în ascensiune, răcire și cădere. În Primăvara Mare Prismatică, acest ciclu constant creează inele cu temperaturi distincte în jurul centrului: apa foarte fierbinte se ridică de la mijloc și se răcește treptat pe măsură ce se răspândește pe suprafața masivă a izvorului.
Apa din centrul izvorului, care se ridică la 121 de metri de camerele subterane, poate atinge temperaturi în jur de 189 de grade Fahrenheit, ceea ce o face prea caldă pentru a menține cea mai mare parte a vieții (o anumită viață reușește să existe, dar este limitată la organismele care se hrănesc de substanțe chimice anorganice precum gazul hyrdogen). Deoarece locuiesc foarte puțin în centrul bazinului, apa arată extrem de limpede și are o culoare frumoasă, de un albastru profund (datorită împrăștierii lungimilor de undă albastre - același motiv pentru care oceanele și lacurile apar albastru cu ochiul liber). Dar, pe măsură ce apa se răspândește și se răcește, creează cercuri concentrice cu temperaturi variate - precum o păpușă matryoshka în stivă, dacă fiecare păpușă a însemnat o temperatură diferită. Și aceste inele distincte de temperatură sunt cheie, deoarece fiecare inel creează un mediu foarte diferit locuit de diferite tipuri de bacterii. Și diferitele tipuri de bacterii dau primăverii culorile sale prismatice.
În aceste inele trăiesc diferite organisme, inclusiv cianobacterii, un tip de bacterii care își obțin energia prin fotosinteză. Uită-te la prima bandă din afara mijlocului - vezi culoarea galbenă? Asta se datorează unui anumit tip de cianobacterii, Synechococcus, care trăiește în acea bandă de temperatură particulară, sub stresuri extreme. Temperatura acelei ape este doar destul de rece pentru a fi locuibilă, la 165 ° F, dar bacteriile preferă temperaturi mai apropiate de 149 ° F. Dar o abundență de lumină introduce, de asemenea, stres în habitatul Synechococcus .
Marele Primăvară Prismatică își capătă culorile curcubeului de la diferite organisme care trăiesc în el. (© Frank Lukasseck / Corbis) Zona din jurul Primăverii Prismatice este aproape lipsită de copaci sau de orice fel de umbră. Aceasta nu este doar o problemă pentru turiști, ci este și o provocare pentru Synechococcus . Nu există scăpare de soare, iar la înălțimea mare a Yellowstone, lumina ultravioletă din razele soarelui devine extrem de dură.
Dar, chiar dacă trăiesc în apă prea expusă și prea caldă, Synechococcus reușește să supraviețuiască, printr-un echilibru de pigmenți fotosintetici - compuși chimici care reflectă doar anumite lungimi de undă ale luminii vizibile, făcându-le să apară diferite culori. Pigmentul principal pentru fotosinteză este clorofila, pe care o vedem ca fiind verde. Dar, uneori, nivelurile de clorofilă pot fi depășite de un pigment accesoriu cunoscut sub numele de carotenoizi. Carotenoizii sunt roșii, portocalii sau galbeni; galbenul de Synechococcus este exact același pigment, beta-carotenul, care în concentrații mari face ca portocala să vedem la morcovi.
Carotenoizii protejează celulele Synechococcus de lumina soarelui extremă, prin captarea lungimilor de undă dure (ca ultravioleta) și trecând această energie în pigmenți clorofilă, care apoi transformă energia lumină în energie chimică. Așadar, din moment ce Synechococcus care trăiește în banda galbenă de temperatură trăiește în condiții dure, acestea produc mai multe carotenoide decât ar trăi în condiții optime de temperatură (ca în inelele exterioare), oferind formației culoarea galbenă. Dacă ar fi să degresați o cantitate mică de Synechococcus în afara vârfului acelei temperaturi sau să găsiți Synechococcus care trăiește acolo unde există lumina soarelui mai puțin aspră, Synechococcus ar arăta mai mult ca algele albastre-verzi pe care le obișnuim să vedem în lacuri și iazuri în altă parte. Deoarece culoarea Synechococcus este atât de dependentă de lumina soarelui, înseamnă că și în timpul iernii, când soarele este mai puțin dur, bacteriile produc mai puține carotenoide și, prin urmare, arată mai puțin galbene și mai albastru-verde.
Plecând spre exterior de la banda galbenă, temperatura izvorului cald începe să se răcească, iar pe măsură ce temperatura se răcește, un set de viață bacteriană mai diversă poate înflori. Synechococcus încă trăiește în banda portocalie (care este în jur de 149 grade Fahrenheit), dar li se alătură un alt tip de bacterii, cunoscut sub numele de bacterii cloroflexi. Unele bacterii cloroflexi sunt, de asemenea, fotosintetice, dar produc energie folosind diferite tipuri de clorofilă și diferite tipuri de carotenoide, care se manifestă ca culori ușor diferite. Rezultatul net al acestei diversități de culoare este culoarea portocalie pe care o vedeți în imagini - nu este faptul că fiecare bacterie se manifestă ca portocaliu individual, ci că culoarea compusă a tuturor bacteriilor văzute împreună este portocalie. Iar acea culoare portocalie, precum galbenul din inelul de lângă el, provine de la carotenoizi, pe care aceste bacterii le produc pentru a ajuta la protejarea lor de lumina aspră a soarelui de vară al lui Yellowstone.
Inelul cel mai exterior este cel mai răcoros, la aproximativ 131 ° F, și găzduiește cea mai diversă comunitate de bacterii. Deoarece și mai multe organisme sunt în stare să trăiască în inelul cel mai exterior, amestecul diferitelor lor carotenoide produce cea mai întunecată culoare a tuturor - genul de roșu maro pe care îl vedeți în fotografii.
În funcție de anotimp, culoarea primăverii poate fluctua. (© David Santiago Garcia / Aurora Fotografii / Corbis) Pentru a vedea Grand Spring Prismatic în timp ce vă aflați în Yellowstone, vă îndreptați spre Bazinul Geyser Midway, cam la jumătatea distanței dintre regiunile Madison și Old Faithful din parc. Din parcarea de acolo, urmați drumul spre sud spre râul Firehole. Poteca vă va conduce alături de izvorul cald, dar pentru o vedere cu adevărat spectaculoasă a culorilor arcului, obțineți o anumită înălțime. Încercați să mergeți până la Midway Bluff, care oferă o vedere măreață a bazinului Midway și a izvorului cald de mai jos.
