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| ラグナ・ソコンパ | |
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  ラグナ・ソコンパ | |
| 座標 | 南緯24°31′27″ 西経68°12′26″ / 南緯24.52417° 西経68.20722° / -24.52417; -68.20722 |
| 表面積 | 2平方キロメートル（0.77平方マイル） |
| 平均深度 | 0.45～0.62メートル（1フィート6インチ～2フィート0インチ） |
| 海岸長1 | 5キロメートル（3.1マイル） |
| 表面標高 | 3,570メートル（11,710フィート） |
| 1海岸長は明確に定義された尺度ではありません。 | |
ラグナ・ソコンパはアルゼンチンのサルタ州にある小さな湖で、ソコンパ火山の麓にあります。面積は約200ヘクタール（490エーカー）で、平均水深は約0.45～0.62メートル（1フィート6インチ～2フィート0インチ）です。この湖には小川や泉が流れ込んでおり、その一部は温泉です。湖水はヒ素を非常に多く含み、塩辛く、わずかにアルカリ性です。これらの特性と、この地域特有の強い紫外線により、ラグナ・ソコンパは極端な環境条件となっています。
この湖には、微生物によって形成された鉱化構造物であるストロマトリスが世界で最も高いことで知られています。ストロマトリスを形成する微生物は、35億年から15億年前に化石化した地球上の主要な生命体であり、地球上の初期の生命についての洞察を与えてくれる可能性があります。これらのストロマトリスは湖の南岸で発見され、ラグナ・ソコンパが保護地域に指定されるきっかけとなりました。
地理と地形学
ラグナ・ソコンパは、アルゼンチンのサルタ州ロス・アンデス県の標高3,570メートル（11,710フィート）[1]に位置し、チリとの国境に近い。チリとの国境へ向かう鉄道がラグナ・ソコンパの東を通っており、ソコンパ鉄道駅は湖の北北西約10キロメートル（6.2マイル）にあり、湖の北東にあるケブラーダ・デル・アグア駅はさらに近い。[2]この地域はどの都市や町からも遠く[3]、道路へのアクセスは「始まったばかり」である[4]が、ラグナ・ソコンパの地域では硫酸ナトリウムが生産されている。[5]湖は2011年に保護地域に指定されたが[6] 、ソコンパ地熱発電の候補地でもある。[7]
湖の面積は約 200 ヘクタール (490 エーカー) [8]で、逆さまの L 字型をしています。水深は 0.45～0.62 メートル (1 フィート 6 インチ～2 フィート 0 インチ) [2]の間で変動し、12 月から 5 月は水位が低くなります[3] 。湖を取り囲む 12 のテラスは、過去に水位が高かったことを証明しています[9] 。北西岸と東岸は湿地植物が発達しており[2]、長さは約 5 キロメートル (3.1 マイル) です。湖岸沿いの他の場所には乾燥したビーチがあります。周囲の風景は、低木植物が生い茂る砂岩の土地[8]で、全体的に山岳地帯です[10] 。伝えられるところによると、湖の周辺は硫黄の臭いがします[11]。
いくつかの小川がラグナ・ソコンパに流れ込み、[12]東側ではケブラーダ・デル・アグアの泉から湖に向かって水が流れ、その水の一部は鉄道の古い製粉所にパイプで送られている。その他の泉[13]は[8]の周囲と湖内にも存在する。湖の西南西縁には[13] 最高 26 °C (79 °F) [14] -27.5 °C (81.5 °F) の温泉があり、ソコンパ火山に代表される火山活動が温泉水を温めている。温泉の活動により、岸に沿って珪藻土[10]と硫酸ナトリウムが堆積している[13] 。この地域には熱水系が存在すると推測されている[15] 。
湖の水はややアルカリ性で[16]、濁っていて汽水[2]から高塩分[14]で、ヒ素含有量が高い。[17]塩分濃度は東に向かって増加する。[4]湖底は塩水、粘土、シルトに似た組成の物質で覆われている。[8] オンコライトはラグナ・ソコンパから報告されており[18] 、湖のそばには珪藻土の堆積物がある。 [9]
湖は活火山ソコンパ[ 16]の麓の窪地内に位置し、その窪地はかつては北北西方向に伸びる谷[19]であったが、その後この谷に火山が成長した。[20]火山は山頂に蒸気の出る地面と噴気孔がある。 [7] 溶岩ドームはラグナ・ソコンパ窪地の縁に沿って広がっており[21] 、これは潜在性カルデラである可能性がある。[22]この地域は長い山脈と高山[23]に覆われており、ラグナ・ソコンパの南にある標高 5,317 メートル (17,444 フィート) のセロ・メラードなどがその例である。[24]近隣の山の名前は湖にちなんで付けられている可能性がある。[25]
気候と環境
湖は風が強く、[23]寒く乾燥したプナの一部で、昼と夜の気温差が大きく、降水は夏季のみに発生します。[2]夏の気温は20～-10℃（68～14℉）、冬は10～-40℃（50～-40℉）です。[4]この地域は世界で最も太陽放射量が多く、紫外線量も最も多くなっています。[16]
プナ砂漠の小さな湖は、ヒ素などの大量の有毒物質、高塩分、強い紫外線などの極端な環境条件の影響を受けています[26]。これは、標高が高いほどオゾン層が薄くなるためです[1] 。これらの湖は一般的に、地球上のどの場所よりも多くの日射を受けます[27] 。乾燥した気候のため、ほとんどの湖は主に蒸発によって水を失い、塩分とヒ素が蓄積する傾向があります。[28]
生物学
プナの小さな湖は、周囲の環境に比べて鳥が集中する場所です。ラグナ・ソコンパでは、水鳥と陸鳥の両方を含む約27種の鳥が観察されています。最も一般的なのは、 Anas flavirostris（キバシコガモ）、Hirundo rustica（ツバメ）、Larus seranus、Lessonia rufa（南半球ネグリト）、Lophonetta specularioides（カンムリガモ）です。[29]哺乳類では、ビクーニャが報告されています。[30] 甲殻類と昆虫は湖から報告されていません。[31]
湖周辺の湿地帯の植生はカヤツリグサ科とイネ科が特徴である。[8]ラグナ・ソコンパ湖は汽水のため水中植生は存在しない。[32]湖水には植物プランクトンはほとんど存在せず、主にシアノバクテリアと珪藻類である。[3]
微生物
乾燥したアンデスの湖沼や湿地帯に生息する微生物は、有害な環境特性に耐える必要があり[28]、そのため、例えば紫外線に対する高い耐性など、非常に丈夫になります。また、医薬品、紫外線遮断、バイオレメディエーションなどの産業にとって興味深い二次代謝産物を生成することも多く、[27]これらの極限環境での研究に拍車をかけています。[1]さらに、環境条件により、地球外生命体の潜在的な類似物であると考えられています。 [33]
湖ではいくつかの微生物が分離・研究されており、そのゲノム配列が解読されている。[16 ]これらの中には、ラグナ・ソコンパで初めて分離されたエクシグオバクテリウム属菌株17があり、ヒ素やその他の有毒化合物の代謝やゲノムの保護・修復に関わる遺伝子を多数持っている。[34] [26]ラグナ・ソコンパでゲノム配列が解読されている他の菌株には、サリニビブリオ属菌株34と35がある。 [35]
ストロマトリス
2009年[36] 、研究者らはラグナ・ソコンパ湖でストロマトリスの存在を発見した。[37]ストロマトリスとは、微生物の代謝によってミネラルが蓄積して形成される層状構造である。[38]ラグナ・ソコンパ湖では、ストロマトリスが東岸に発生し、冬季には水没する。[4]これらはアルゼンチンで発見された最初のストロマトリスであり[1]、現在までにストロマトリスが記録された最も高い地点である。[3] [39]その存在が、この湖が保護区に指定された理由である。[6]その発見は、アルティプラノ・プーナの他の水域でのストロマトリスの発生に関する研究を刺激し[40] 、ラグナ・ソコンパ湖周辺の観光が増加している。 [41]
ラグナ・ソコンパでのストロマトリス発見とそこに存在する極限環境は、地球上の初期生命の発達に関する洞察を与えてくれる。 [33]ストロマトリスのような微生物形成構造は、35億年から15億年前の生命の主な痕跡であったが、10億年から7億年前には、穴を掘って草を食む生命体の発達によりストロマトリスが衰退した。[38]これまでストロマトリスといえば、バハマ諸島、オーストラリアのクーロン・ラグーンとシャーク・ベイ、ブラジルのラゴア・サルガダ、メキシコのラグナ・バカラルなど、主に海洋および炭酸塩環境で知られている。ラグナ・ソコンパのストロマトリスが、標高3,500メートル（11,500フィート）を超える場所で発見された初めてのストロマトリスである。[37]活発な温泉の存在がその形成の原因である可能性がある。[42]
これらのストロマトライトには層状の構造があり、時には重なり合って大きなドームを形成する円錐状の形状をしており[3] 、他の場所で見られる茂み状または無柄状のストロマトライトとは異なり[37]、強い紫外線から保護された湖の南岸の水中で発見されています。[14]これらは層状構造をしており、層はストロマトライトの表面と内部で明確な外観をしています。[3] UV保護カロテノイド色素デイノキサンチンがピンク色を与えています。[43]珍しいことに、一部のストロマトライトは、より一般的なアラゴナイト/炭酸塩ではなく、岩塩から形成されています[37]が、アラゴナイトとシリカが最も重要な構成材料です。[14]
ストロマトリスの主な細菌は、表面にいるミクロ コレウス・シアノバクテリアとデイノコッカスである。 [43]また、ナビキュラ属とニッチア属の真核 藻類、珪藻類[44]も存在する。[31]その他の分類群には、デスルフォバクテリア目、ロドバクテリア科、スピロヘータなどがあり、ほとんどが新しい系統である。これらの高地の湖の極端な条件により、極限環境細菌の多様性が高まっている。[16] [39]ラグナ・ソコンパのストロマトリスには、コノフィトン・ストロマトリスとして分類されるものもあるが、これは先カンブリア時代（5億4100万±100万年以上前[45] ）の化石としてしか知られていない。[37]ストロマトリスには、ミミズ（線虫、ディプロライメラ属に関連する）[46] が生息している。[47]
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