Никто не знал, что дыры под горой Болди существуют, пока шестилетний мальчик не упал в одну из них летом 2013 года и не был похоронен. Спустя три с половиной часа службы спасения успешно спасли мальчика, но в результате аварии геолог Северо-западного побережья Университета Индианы Эрин Аргилан, находившаяся там в то время, была поражена идеей о том, что глубокие устойчивые ямы могут образовываться и выжить в рыхлом песке.
В последующем исследовании Аргилан и ее соавторов, которое будет представлено на заседании Геологического общества Америки во вторник в Балтиморе, штат Мэриленд, делается вывод о том, что ямы образовались, когда деревья, погребенные под ветром песков, сгнили. Цемент, образованный минералами, образованными грибами, и химическим выветриванием выстилает стены ямы и временно поддерживает форму ветвления дупла деревьев.«Это живые системы.
Существует реальное взаимодействие между биологическими и геологическими свойствами», — сказал Аргилан. «Мы должны смотреть на эти дюны с междисциплинарной точки зрения, иначе мы упустим принцип работы системы».Ученые знают, что гора Балди находится в движении. По оценкам геологов, ветры сдвигают дюну в форме полумесяца, которая достигает 38 метров (126 футов) над южным берегом озера Мичиган, примерно на 1,0-1,2 метра (3-4 фута) вглубь суши в год, хотя фактическое движение сильно варьируется.
Порыв песка затопляет и хоронит растительность, здания и автостоянки с наветренной стороны дюны, а дупла деревьев выкапываются на подветренном склоне холма.Чтобы узнать, как образовались дыры на горе Болди, команде сначала нужно было найти несколько дыр.
Персонал службы парков заметил некоторые из них, в то время как Геологическая служба Индианы использовала георадар для поиска других. Аргилан и ее коллеги даже нашли одного или двух, использовавших кисти и мастерки. В какой-то момент они даже нашли поросшую грибком дубовую ветвь, которая оканчивалась дуплом в форме дерева.«В тот момент я был продан, что у нас есть деревья, которые хоронят, а разложение вызвано грибком», — сказал Аргилан. «Но я не знал, почему дыры оставались открытыми».
Ученые обратились к сканирующей электронной микроскопии, которая помогает определить текстуру поверхности и химический состав минералов. Мало того, что стены туннелей были усеяны гифами, эквивалентами грибковых корней, они также были покрыты цементирующим минералом.Грибки, вероятно, жили внутри деревьев до захоронения растений.
Согласно исследованию, после того, как деревья были захоронены, грибы разложили дерево, а долговечный цемент сохранил структурную целостность дупла даже после того, как дерево разложилось.Цемент является побочным продуктом процесса грибкового разложения и результатом химического выветривания, но ученые все еще изучают точные биологические и химические пути, которые образуют цемент.«Следующий шаг — изучить, насколько грибы участвуют в создании цемента», — сказал Аргилан.
С тех пор, как Аргилан начал исследовать дыры на горе Балди, он узнал о подобных дырах в прибрежных дюнах Орегона и в двух других местах вдоль Великих озер. Дюны в Орегоне, по всей видимости, были вызваны деревьями меньшего размера по сравнению с дубами на горе Балди. «Дубы делают гораздо более опасные дыры, — сказал Аргилан, — особенно когда их не видно с поверхности».Ученые определили одиннадцать дыр на горе Балди, но Аргилан подозревает, что они найдут еще больше по мере миграции дюны, что частично является результатом деятельности человека в этом районе. Местная гавань не позволяет песку добраться до дюны, в то время как историческая добыча полезных ископаемых и туристы разрушили песчаные склоны дюны.
Зимой эрозия также увеличилась; Сокращение озерного льда — результат изменения климата — не защищает дюну от зимних ветров, как это было в прошлом.«То, что происходит на горе Балди, по сути является идеальным штормом для разрушения и возобновления [движения] дюны», — сказал Аргилан. «Здесь и в целом я думаю, что существует реальная вероятность того, что мы увидим больше дыр, поскольку все больше дюн реактивируется деятельностью человека».