Vida ezers atrodas vienā no Antarktīdas aukstajām, sausajām McMurdo sausajām ielejām (Foto: Desert Research Institute)
Pat gandrīz pilnībā sasaluša ezera iekšienē Antarktīdas sausās ielejās, tumšā, ar sāli piepildītā un daļēji sasalšanas ūdenī, kas pilns ar slāpekļa oksīdu, dzīve plaukst… piedāvājot pavedinājumu tam, ko kādu dienu varētu atrast līdzīgā vidē citur Saules sistēmā .
Pētnieki no NASA, Tuksneša pētījumu institūta Nevada, Ilinoisas Universitātes Čikāgā un vēl deviņām citām institūcijām ir atklājuši baktēriju kolonijas, kas dzīvo vienā no visizolētākajām vietām uz Zemes: Antarktīdas Vidas ezerā, kas atrodas Viktorijas ielejā - vienā no dienvidu dienvidiem kontinenta neticami sausās McMurdo sausās ielejas.
Neraugoties uz skarbajiem apstākļiem, šie organismi, šķiet, plaukst. Vidas ezera ūdens, ko sedz 20 metru (65 pēdas) ledus, ir sešas reizes sālsāks nekā jūras ūdens un satur augstāko slāpekļa oksīda līmeni, kāds jebkad ir bijis dabiskā ūdenstilpē. Saules gaisma nenokļūst ļoti tālu zem sasalušās virsmas, un hipersalīna apstākļu un ledusūdens spiediena dēļ temperatūra var kristies līdz -13,5 ºC (8 ºF).
Tomēr pat šādā šķietami neiedomājamā vidē Vidas ezers ir apmetušies “pārsteidzoši daudzveidīgu un bagātīgu baktēriju kopumu”, kas atrodas ūdens kanālos, kuri sazarojas ar ledu, ir atdalīti no saules enerģijas un ir izolēti no ārējām ietekmēm aptuveni 3000 gadu.
Sākotnēji tika uzskatīts, ka 1995. gadā veiktie apsekojumi, kas saistīti ar cietiem cietiem, radara apsekojumiem, kas atklāja zemi, atklāja ļoti sāļu šķidruma slāni (sālījumu), kas atradās zem ezera cauru gadu 20 metrus bieza ledus segas.
"Šis pētījums sniedz logu vienai no unikālākajām ekosistēmām uz Zemes," sacīja Dr Alison Murray, viens no galvenajiem komandas darba autoriem, molekulāro mikrobu ekologs un polārpētnieks, kā arī 14 ekspedīciju dalībnieks Dienvidu okeānā. un Antarktikas kontinents. “Mūsu zināšanas par ģeoķīmiskajiem un mikrobiālajiem procesiem vieglā ledainā vidē, it īpaši zem nulles temperatūrā, līdz šim lielākoties nebija zināmas. Šis darbs paplašina mūsu izpratni par dzīves veidiem, kas var izdzīvot šajās izolētajās krioekosistēmās, un par to, kā var izmantot dažādas stratēģijas, lai eksistētu tik sarežģītā vidē. ”
Sterilā vide bija jāuzstāda teltīs Vida ezera virspusē, lai pētnieki varētu būt pārliecināti, ka galvenie paraugi, kurus viņi urbja, bija senatnīgi un nebija piesārņoti ar ieviestiem organismiem.
Saskaņā ar NASA paziņojumu presei “ģeoķīmiskās analīzes liecina par ķīmiskām reakcijām starp sālījumu un pamatā esošajiem ar dzelzi bagātajiem nogulumiem, veidojot slāpekļa oksīdu un molekulāro ūdeņradi. Daļēji tas var sniegt enerģiju, kas nepieciešama, lai atbalstītu sālījuma daudzveidīgo mikrobu dzīvi. ”
"Šī sistēma, iespējams, ir labākais analogs, kāda mums ir iespējamajām ekosistēmām Saturna mēness Enceladus un Jupitera mēness Europa pazemes ūdeņos."
- Kriss Makijs, NASA Ames pētījumu centra līdzautors
Īpaši aizraujoša ir līdzība starp apstākļiem, kas atrodami Antarktikas ezeros, kas pārklāti ar ledu, un tiem, kas atrodami citās mūsu Saules sistēmas pasaulēs. Ja dzīve Vidas ezerā varētu izdzīvot tik skarba un izolēta, kāda tā ir, vai to varētu atrast arī zem Europa apledojušās virsmas vai Enceladus (hipotēzētajos) zemes virszemes okeānos? Un kā ar Marsa ledus cepurēm? Vai varētu būt līdzīgi supersāļa šķidrā ūdens kanāli, kas plūst caur Marsa ledu, ja mikrobi izdalās dzelzs nogulumos?
“Ir ticams, ka dzīvību uzturošs enerģijas avots pastāv tikai no ķīmiskās reakcijas starp anoksisko sālsūdeni un iežu,” skaidroja Dr. Kristians Fritsens, sistēmu mikrobu ekologs un DRI Zemes un ekosistēmu zinātņu nodaļas profesors un līdzautors. no pētījuma.
"Ja tas tā ir," piebilda Murray, "tas dod mums pilnīgi jaunu sistēmu domāšanai par to, kā dzīvību var atbalstīt krioekosistēmās uz zemes un citās ledainajās Visuma pasaulēs."
Lasīt vairāk: Europa's Slēpto Lielo ezeru maija osta
Plānots veikt vairāk pētījumu, lai izpētītu nogulumu un sālījuma ķīmisko mijiedarbību, kā arī pašu mikrobu kopienu ģenētisko uzbūvi.
Pētījums tika publicēts šonedēļ Nacionālās zinātnes akadēmijas (PNAS) Proceedings. Plašāk lasiet DRI paziņojumā presei šeit un skatieties zemāk redzamo videoklipu, kurā parādīti galvenie pētījumu rezultāti.
Pētniecības finansējumu NSF un NASA kopīgi atbalstīja. Attēli ir laipni Desert Research Institute. Sausa ielejas attēla kredīts: NASA / Landsat. Eiropas attēls: NASA / Teds Stryks.)
