Jazero Vida leží v jednej z chladných a suchých antarktických suchých údolí McMurdo Dry Valleys (Foto: Desert Research Institute).
Dokonca aj vo vnútri takmer úplne zamrznutého jazera vo vnútrozemských suchých dolinách Antarktídy, v temnej, slanej a hlboko zamrznutej vode plnej oxidu dusného sa darí životu… ponúka stopu o tom, čo by sa jedného dňa mohlo nájsť v podobných prostrediach inde v slnečnej sústave. ,
Vedci z NASA, Desert Research Institute v Nevade, University of Illinois v Chicagu a deväť ďalších inštitúcií objavili kolónie baktérií žijúcich na jednom z najizolovanejších miest na Zemi: Antarktídske jazero Vida, ktoré sa nachádza v Victoria Valley - jednom z južných kontinent je neuveriteľne suchý údolí McMurdo.
Zdá sa, že tieto organizmy prosperujú napriek tvrdým podmienkam. Voda v jazere Vida, ktorú pokrýva 20 metrov (65 stôp) ľadu, je šesťkrát slanejšia ako morská voda a obsahuje najvyššie úrovne oxidu dusného, aké sa kedy našli v prírodnom vodnom útvare. Slnečné svetlo neprepúšťa veľmi hlboko pod zamrznutým povrchom a kvôli hypersalínovým podmienkam a tlaku ľadovej vody môže klesnúť na chladnú teplotu -13,5 ° C (8 ° F).
Napriek tomu aj v takom zdanlivo nehostinnom prostredí je jazero Vida hostiteľom „prekvapujúco rozmanitého a hojného zhromažďovania baktérií“, ktoré existuje vo vodných kanáloch vetviacich sa po ľade, oddelených od slnečnej energie a izolované od vonkajších vplyvov na približne 3 000 rokov.
Pôvodne považované za zamrznuté tuhé, pozemné prieskumné radarové prieskumy v roku 1995 odhalili veľmi slanú tekutú vrstvu (soľanku), ktorá sa nachádza pod celoročnou ľadovou pokrývkou s hrúbkou 20 metrov.
"Táto štúdia poskytuje okno do jedného z najunikátnejších ekosystémov na Zemi," uviedla Dr. Alison Murray, jeden z popredných autorov tímovej práce, molekulárny mikrobiálny ekológ a polárny výskumník a člen 14 expedícií do južného oceánu. a antarktický kontinent. „Naše vedomosti o geochemických a mikrobiálnych procesoch v bezľahkých zľadovatených prostrediach, najmä pri teplotách pod bodom mrazu, boli doteraz doteraz väčšinou neznáme. Táto práca rozširuje naše chápanie typov života, ktoré môžu prežiť v týchto izolovaných kryocosystémoch a ako môžu byť v rôznych náročných prostrediach použité rôzne stratégie. “
V stanoch na povrchu jazera Vida sa muselo vytvoriť sterilné prostredie, aby si vedci mohli byť istí, že základné vzorky, ktoré vŕtali, boli nedotknuté a neboli kontaminované žiadnymi zavedenými organizmami.
Podľa tlačovej správy agentúry NASA „geochemické analýzy naznačujú, že chemické reakcie medzi soľankou a základnými sedimentmi bohatými na železo generujú oxid dusný a molekulárny vodík. Ten môže čiastočne poskytovať energiu potrebnú na podporu rôznorodého mikrobiálneho života soľanky. “
"Tento systém je pravdepodobne najlepším analógom, aký máme pre možné ekosystémy v podpovrchových vodách Saturnova mesiaca Enceladus a Jupiterovho mesiaca Europa."
- Chris McKay, spoluautor výskumného centra Ames pre výskum NASA
Mimoriadne zaujímavá je podobnosť medzi podmienkami zistenými v antarktických jazerách pokrytých ľadom a podmienkami, ktoré sa nachádzajú v iných svetoch našej slnečnej sústavy. Ak by život mohol prežiť v jazere Vida, aké je drsné a izolované, ako je, možno ho nájsť aj pod ľadovým povrchom Európy alebo v (predpokladanom) podpovrchovom oceáne Enceladus? A čo ľadové čiapky Marsu? Môžu existovať podobné kanály super slanej tekutej vody pretekajúce ľadom z Marsu, pričom mikróby vylučujú existenciu na železných sedimentoch?
„Je pravdepodobné, že zdroj energie podporujúci život existuje výlučne z chemickej reakcie medzi anoxickou slanou vodou a horninou,“ vysvetlil Dr. Christian Fritsen, systémový mikrobiálny ekológ a vedecký pracovník v Divízii Zeme a ekosystémov DRI a spoluautor. štúdie.
„Ak je to tak,“ dodal Murray, „toto nám dáva úplne nový rámec na premýšľanie o tom, ako môže byť život podporovaný v kryocosystémoch na Zemi av iných ľadových svetoch vesmíru.“
Čítať viac: Europa's Hidden Great Lakes May Harbor Life
Plánuje sa ďalší výskum na štúdium chemických interakcií medzi sedimentom a soľankou, ako aj genetického zloženia samotných mikrobiálnych spoločenstiev.
Výskum bol uverejnený tento týždeň v zborníku Národnej akadémie vied (PNAS). Prečítajte si viac o tlačovej správe DRI tu a pozrite si nižšie uvedené video s ukážkami z terénneho prieskumu.
Financovanie výskumu spoločne podporili NSF a NASA. Obrázky s láskavým dovolením Desert Research Institute. Snímka za suchý údolie: NASA / Landsat. Obrázok pre Európu: NASA / Ted Stryk.)
