۱۲ سال پیش، فوران یک آتشفشان تقریباً همه نشانه‌های حیات را در جزیره‌ای در اقیانوس آرام از بین برد. اکنون، پس از آن ویرانی گسترده، دانشمندان با استفاده از روش‌های پیشرفته‌ی تحلیل ژنتیکی در حال بررسی این موضوع هستند که چگونه پوشش گیاهی توانست دوباره به این سرزمین بازگردد.

جزیره‌ی نیشینوشیما (Nishinoshima) که در فاصله‌ای تقریباً هزار کیلومتری جنوب توکیو واقع است، از دهه‌ی ۱۹۷۰ تاکنون چندین بار شاهد فوران‌های آتشفشانی بوده است. به‌نوشته‌ی آی‌اف‌ال‌ساینس، یکی از مهم‌ترین این رخدادها در نوامبر ۲۰۱۳ آغاز شد و طی آن گدازه از شکافی در کف دریا در نزدیکی جزیره به بیرون فوران کرد. با سرد شدن و سخت شدن مواد مذاب، جزیره‌ی کوچکی شکل گرفت که در نهایت با جریان‌های بیشتر گدازه، جزیره‌ی اصلی را کاملاً دربرگرفت.

در این فرایند، لایه‌های ضخیم خاکستر و جریان‌های گدازه‌ی داغ تقریباً همه‌ی حیات جانوری و گیاهی جزیره را نابود کردند. با‌این‌حال، به شکلی شگفت‌انگیز و بدون دخالت انسان، گیاهان بار دیگر راه خود را به این محیط پیدا کردند.

در سال ۲۰۱۹، پژوهشگران دانشگاه متروپولیتن توکیو موفق شدند نمونه‌هایی از گیاه خرفه (Portulaca oleracea) را درست پیش از فوران بعدی از جزیره جمع‌آوری کنند.

گروه پژوهشگران در پژوهشی که نتایج آن به‌تازگی منتشر شده است، با بررسی DNA این گیاهان دریافتند که آن‌ها ارتباط نزدیکی با جمعیت‌های گیاهی موجود در جزیره‌ی چیچی‌جیما (Chichijima) دارند؛ جزیره‌ی آتشفشانی دیگری که در نزدیکی نیشینوشیما واقع شده است.

با‌این‌حال، گیاهان نیشینوشیما دقیقاً مشابه خویشاوندان خود نبودند. آن‌ها به دلیل پدیده ژنتیکی معروف به «اثر بنیان‌گذار»، تنوع ژنتیکی کمتری داشتند. اثر بنیان‌گذار زمانی رخ می‌دهد که جمعیت جدیدی از تعداد بسیار کمی از افراد یک جمعیت بزرگ‌تر شکل می‌گیرد. در چنین شرایطی، تنوع ژنتیکی در نسل جدید کاهش می‌یابد؛ زیرا فقط بخشی از ویژگی‌های ژنتیکی جمعیت اصلی منتقل شده است. در این مورد، تنها چند دانه‌ی کوچک که به جزیره رسیده بودند، توانستند پایه‌گذار نسل تازه‌ای از گیاهان شوند و زندگی را به چشم‌انداز سوخته‌ی جزیره بازگردانند.

پرسش مهم دیگر این است که دانه‌ها چگونه به نیشینوشیما رسیدند؟ پژوهشگران توضیح می‌دهند که بذرهای خرفه بسیار ریزتر از دانه‌های خشخاش‌اند و حالت صفحه‌ای دارند. همین ساختار باعث می‌شود که برای جابه‌جایی در طبیعت فوق‌العاده مناسب باشند: آن‌ها می‌توانند روی آب شناور بمانند، با وزش باد کیلومترها جابه‌جا شوند و حتی بدون آسیب جدی از دستگاه گوارش پرندگان عبور کنند. به همین دلیل، احتمال رسیدن آن‌ها به جزیره‌های دورافتاده مانند نیشینوشیما بالا است.

با‌این‌حال، آینده‌ی این اکوسیستم نوپا همچنان نامعلوم است. جزایر آتشفشانی به طور مداوم دستخوش تغییر می‌شوند و هر فوران تازه می‌تواند بار دیگر حیات نوظهور را تهدید کند.

به گزارش زومیت، پژوهش در ژورنال Plant Systematics and Evolution منتشر شده است.