det är inte svårt att hitta naturliga underverk inom Yellowstone National Park, men parkens största varma våren kan vara den mest anmärkningsvärda, och inte bara för dess storlek: dubbade den stora prismatiska våren, den varma våren utstrålar extremt varmt vatten—och fantastisk prismatisk färg—från dess centrum.
justera inte dina färginställningar—den stora prismatiska våren är verkligen regnbågsfärgad, efter spektrumet av vitt ljus genom ett prisma (rött till blått). Våren beskrevs först officiellt och namngavs av Hayden-expeditionen 1871, som var den första federalt finansierade utforskningen av vad som blev Yellowstone., Expeditionens ledare, Ferdinand Hayden, skrev:
ingenting någonsin tänkt av mänsklig konst kunde motsvara den märkliga livligheten och delikatessen av färgen på dessa anmärkningsvärda prismatiska fjädrar. Livet blir ett privilegium och en välsignelse efter att man har sett och grundligt känt dessa ojämförliga typer av naturens listiga skicklighet.
men vad orsakar den heta vårens magnifika färgning? Det är allt tack vare de värmeälskande bakterierna som kallar vårens hem.,
varma källor bildas när uppvärmt vatten kommer fram genom sprickor i jordens yta. Till skillnad från gejsrar, som har hinder nära ytan (därav deras utbrott), strömmar vatten från varma källor obehindrat, vilket skapar en nonstop cykel med varmt vatten som stiger, kyler och faller., I den stora prismatiska våren skapar denna konstanta cykel ringar av distinkta temperaturer runt mitten: mycket, mycket varmt vatten bubblar upp från mitten och kyler gradvis när det sprider sig över vårens massiva yta (370 fot över).
vatten i mitten av våren, som bubblar upp 121 meter från underjordiska kamrar, kan nå temperaturer runt 189 grader Fahrenheit, vilket gör det för varmt för att upprätthålla det mesta livet (vissa liv lyckas existera, men det är begränsat till organismer som matar av oorganiska kemikalier som hyrdogengas)., Eftersom det finns väldigt lite att bo i mitten av poolen, ser vattnet extremt klart ut och har en vacker, djupblå färg (tack vare spridningen av blå våglängder-samma anledning som oceaner och sjöar verkar blå i blotta ögat). Men när vattnet sprider sig ut och kyler, skapar det koncentriska cirklar av varierande temperaturer—som en stapling matryoshka docka, om varje docka betecknade en annan temperatur. Och dessa distinkta temperaturringar är viktiga, eftersom varje ring skapar en helt annan miljö bebodd av olika typer av bakterier., Och det är de olika typerna av bakterier som ger våren sina prismatiska färger.
inom dessa ringar lever olika organismer, inklusive cyanobakterier, en typ av bakterier som får sin energi genom fotosyntes. Titta på det första bandet utanför mitten-se den gula färgen? Det är tack vare en viss typ av cyanobakterier, Synechococcus, som lever i det speciella temperaturbandet under extrema stressorer. Temperaturen på det vattnet är bara knappt tillräckligt kallt för att vara beboelig, vid 165 ° F, men bakterierna föredrar temperaturer närmare 149 ° F., Men ett överflöd av ljus introducerar också stress till Synechococcus habitat.
området kring den stora prismatiska våren är praktiskt taget tomt på träd eller någon form av nyans. Det är inte bara ett problem för turister, det är också en utmaning för Synechococcus., Det finns ingen fly solen, och vid den höga höjden av Yellowstone blir ultraviolett ljus från solens strålar extremt, extremt hård.
men även om de lever i alltför exponerat och för varmt vatten, lyckas Synechococcus överleva, genom en balans mellan fotosyntetiska pigment—kemiska föreningar som endast återspeglar vissa våglängder av synligt ljus, vilket gör att de verkar olika färger. Det primära pigmentet för fotosyntes är klorofyll, som vi ser som grön. Men klorofyllnivåer kan ibland överträffas av ett tillbehörspigment som kallas karotenoider., Karotenoider är röda, orange eller gula; den gula av Synechococcus är exakt samma pigment, beta-karoten, som i höga koncentrationer gör apelsinen vi ser i morötter.
karotenoider skyddar Synechococcus-celler från extremt solljus, genom att fånga hårda våglängder (som ultraviolett) och överföra den energin till klorofyllpigment, som sedan omvandlar ljusenergi till kemisk energi., Så, eftersom Synechococcus som bor i det gula temperaturbandet lever under svåra förhållanden, producerar de mer karotenoider än de skulle om de levde i optimala temperaturförhållanden (som i de yttre ringarna), vilket ger bandet sin gula färg. Om du skulle skumma en liten mängd av Synechococcus från toppen av det temperaturbandet, eller hitta Synechococcus som bor där det finns mindre hårt solljus, skulle Synechococcus se mer ut som de blågröna algerna vi är vana vid att se i sjöar och dammar någon annanstans., Eftersom Synechococcus färg är så beroende av solljus betyder det också att på vintern, när solen är mindre hård, producerar bakterierna färre karotenoider och ser därför mindre gula och mer blågröna ut.
flytta utåt från det gula bandet, temperaturen på den heta våren börjar svalna, och när temperaturen svalnar kan en mer varierad uppsättning bakterieliv blomstra. Synechococcus lever fortfarande i det orange bandet (som ligger runt 149 grader Fahrenheit), men de förenas av en annan typ av bakterier, känd som kloroflexibakterier., Vissa kloroflexibakterier är också fotosyntetiska, men producerar energi med olika typer av klorofyll och olika typer av karotenoider, som manifesterar sig som lite olika färger. Nettoresultatet av denna färgdiversitet är den orange färg som du ser i bilder-Det är inte så att varje bakterie manifesterar sig som orange individuellt, men att kompositfärgen på alla olika bakterier som ses tillsammans är orange., Och den orange färgen, som den gula i ringen bredvid den, kommer från karotenoider, som dessa bakterier producerar för att skydda sig från det hårda ljuset av Yellowstones sommarsolen.
den yttersta ringen är den coolaste, vid cirka 131°F, och hem till den mest mångsidiga gemenskapen av bakterier. Eftersom ännu fler organismer kan leva i den yttersta ringen, producerar blandningen av deras olika karotenoider den mörkaste färgen av allt—den typ av rödbrun som du ser på bilderna.
för att se den stora prismatiska våren i Yellowstone, gå till Midway Geyser Basin, ungefär halvvägs mellan Madison och gamla trofasta regioner i parken. Från parkeringen där, ta leden söderut mot Eldhålsfloden. Vägen leder dig längs den heta våren, men för en riktigt spektakulär utsikt över vårens färger, få lite höjd. Prova att vandra upp till Midway Bluff, som erbjuder en svepande utsikt över Midway bassängen och den varma våren nedan.
Leave a Reply