Het is niet moeilijk om natuurlijke wonderen te vinden binnen Yellowstone National Park, maar de grootste warmwaterbron van het park is misschien wel de meest opmerkelijke, en niet alleen vanwege zijn grootte: de warmwaterbron wordt de Grand Prismatic Spring genoemd en straalt extreem heet water—en verbluffende prismatische kleur—uit het centrum.
Pas uw kleurinstellingen niet aan—de grote prismatische lente is echt regenboogkleurig en volgt het spectrum van wit licht door een prisma (rood naar blauw). De bron werd voor het eerst officieel beschreven en benoemd door de Hayden Expedition in 1871, de eerste federaal gefinancierde verkenning van wat Yellowstone werd., De leider van de expeditie, Ferdinand Hayden, schreef:
niets dat ooit door de menselijke kunst werd bedacht, kon de eigenaardige levendigheid en fijnheid van kleur van deze opmerkelijke prismatische veren evenaren. Het leven wordt een voorrecht en een zegen nadat men deze onvergelijkbare soorten van de sluwe vaardigheid van de natuur heeft gezien en grondig heeft gevoeld.
maar wat veroorzaakt de prachtige kleur van de warmwaterbron? Het is allemaal te danken aan de warmte-liefhebbende bacteriën die de lente thuis noemen.,
warmwaterbronnen ontstaan wanneer verhit water ontstaat door scheuren in het aardoppervlak. In tegenstelling tot geisers, die obstakels in de buurt van het oppervlak hebben (vandaar hun uitbarstingen), stroomt water uit warmwaterbronnen Onbelemmerd, waardoor een non-stop cyclus van warm water stijgt, afkoelt en daalt., In de grote prismatische Lente, creëert deze constante cyclus ringen van verschillende temperaturen rond het centrum: zeer, zeer warm water Borrelt op uit het Midden en geleidelijk afkoelt als het zich verspreidt over het enorme oppervlak van de bron (370 voet in doorsnede).
Water in het midden van de bron, dat uit ondergrondse kamers op 121 voet opborrelt, kan temperaturen bereiken van ongeveer 189 graden Fahrenheit, wat het te heet maakt om het meeste leven in stand te houden (sommige leven slaagt erin om te bestaan, maar het beperkt zich tot organismen die zich voeden met anorganische chemicaliën zoals hyrdogeengas)., Omdat er heel weinig leven in het midden van het zwembad, het water ziet er zeer helder, en heeft een mooie, diepblauwe kleur (dankzij de verstrooiing van blauwe golflengten-dezelfde reden oceanen en meren blauw lijken voor het blote oog). Maar als het water zich verspreidt en afkoelt, creëert het concentrische cirkels van verschillende temperaturen—zoals een stapelende matroesjka-pop, als elke pop een andere temperatuur aanduidt. Deze verschillende temperatuurringen zijn de sleutel, want elke ring creëert een heel andere omgeving bewoond door verschillende soorten bacteriën., Het zijn de verschillende soorten bacteriën die de lente zijn prismatische kleuren geven.
in deze ringen leven verschillende organismen, waaronder cyanobacteriën, een type bacterie die hun energie verkrijgen door fotosynthese. Kijk naar de eerste band buiten het midden-zie je die gele kleur? Dat is te danken aan een bepaald type cyanobacteriën, Synechococcus, dat in die specifieke temperatuurband leeft onder extreme stressoren. De temperatuur van dat water is nauwelijks koel genoeg om bewoonbaar te zijn, bij 165 ° F, maar de bacteriën geven de voorkeur aan temperaturen dichter bij 149 ° F., Maar een overvloed aan licht introduceert ook stress in de Synechococcus habitat.
het gebied rond de grote prismatische lente is vrijwel vrij van bomen, of enige vorm van schaduw. Dat is niet alleen een probleem voor toeristen, het is ook een uitdaging voor Synechococcus., Er is geen ontsnappen aan de zon, en op de hoge hoogte van Yellowstone, wordt het ultraviolet licht van de zonnestralen Extreem, Extreem hard.
maar ook al leven ze in te bloot en te heet water, Synechococcus slaagt erin om te overleven, door een balans van fotosynthetische pigmenten-chemische verbindingen die slechts bepaalde golflengten van zichtbaar licht reflecteren, waardoor ze verschillende kleuren lijken. Het primaire pigment voor fotosynthese is chlorofyl, dat we zien als groen. Maar chlorofyl niveaus kunnen soms worden overtroffen door een accessoire pigment bekend als carotenoïden., Carotenoïden zijn rood, oranje of geel; het geel van Synechococcus is precies hetzelfde pigment, beta-caroteen, dat in hoge concentraties de Oranje maakt die we in wortelen zien.
carotenoïden beschermen Synechococcus-cellen tegen extreem zonlicht, door harde golflengten (zoals ultraviolet) vast te leggen en die energie door te geven aan chlorofylpigmenten, die vervolgens lichtenergie omzetten in chemische energie., Omdat de Synechococcus die in de gele temperatuurband leeft onder zware omstandigheden leven, produceren ze meer carotenoïden dan wanneer ze in optimale temperatuuromstandigheden zouden leven (zoals in de buitenste ringen), waardoor de band zijn gele kleur krijgt. Als je een kleine hoeveelheid van de Synechococcus van de top van die temperatuurband zou afromen, of Synechococcus zou vinden die leeft op plaatsen waar minder hard zonlicht is, dan zou de Synechococcus meer lijken op de blauwgroene algen die we elders in meren en vijvers gewend zijn te zien., Omdat de kleur van Synechococcus zo afhankelijk is van zonlicht, betekent dit ook dat in de winter, wanneer de zon minder hard is, de bacteriën minder carotenoïden produceren en er daardoor minder geel en meer blauwgroen uitzien.
vanuit de gele band begint de temperatuur van de warmwaterbron af te koelen en naarmate de temperatuur afkoelt, kan een meer gevarieerde reeks bacteriële leven floreren. Synechococcus leeft nog steeds in de Oranje band (die rond 149 graden Fahrenheit is), maar ze worden verbonden door een ander type bacteriën, bekend als chloroflexi bacteriën., Sommige chloroflexibacteriën zijn ook fotosynthetisch, maar produceren energie met behulp van verschillende soorten chlorofyl en verschillende soorten carotenoïden, die zich manifesteren als iets verschillende kleuren. Het netto resultaat van deze kleurdiversiteit is de oranje kleur die je op foto ‘ s ziet—het is niet dat elke bacterie zich individueel als Oranje manifesteert, maar dat de samengestelde kleur van alle verschillende bacteriën samen Oranje is., En die oranje kleur, zoals het geel in de ring ernaast, komt van carotenoïden, die deze bacteriën produceren om zichzelf te beschermen tegen het harde licht van Yellowstone ‘ s zomerzon.
de buitenste ring is de koelste, op ongeveer 131 ° F, en de thuisbasis van de meest diverse gemeenschap van bacteriën. Omdat nog meer organismen in de buitenste ring kunnen leven, produceert de mix van hun verschillende carotenoïden de donkerste kleur van alle-het soort roodbruin dat je op de foto ‘ s ziet.
om de Grand Prismatic Spring te bekijken in Yellowstone, ga je naar het Midway Geyser Basin, ongeveer halverwege de Madison en Old Faithful regions van het park. Vanaf de parkeerplaats daar, neem het pad naar het zuiden in de richting van de brandgat rivier. Het pad zal u leiden langs de warmwaterbron, maar voor een echt spectaculair uitzicht op de kleuren van de lente, krijgen wat hoogte. Probeer een wandeling te maken naar de Midway Bluff, die een weids uitzicht biedt op het Midway Basin en de hete bron eronder.
Leave a Reply