Di Tasik Antartika yang Terpencil dan Terpencil Ais Jauh di Bawah Pembekuan, Kehidupan Dijumpai

Pin
Send
Share
Send

Tasik Vida terletak di salah satu Lembah Kering yang kering dan kering di Antartika (Foto: Institut Penyelidikan Gurun)

Walaupun di dalam tasik yang hampir sepenuhnya beku di lembah kering pedalaman Antartika, di dalam air yang gelap, penuh garam dan sub-beku yang penuh dengan oksida nitrat, kehidupan berkembang pesat ... menawarkan petunjuk tentang apa yang mungkin suatu hari ditemui di persekitaran yang serupa di tempat lain di Sistem Suria .

Penyelidik dari NASA, Institut Penyelidikan Gurun di Nevada, University of Illinois di Chicago dan sembilan institusi lain telah menemui koloni bakteria yang tinggal di salah satu tempat paling terpencil di Bumi: Tasik Vida Antartika, yang terletak di Lembah Victoria - salah satu yang selatan Lembah Kering McMurdo benua yang sangat gersang.

Organisma ini nampaknya berkembang pesat walaupun dalam keadaan yang teruk. Diliputi oleh 20 meter (65 kaki) ais, air di Danau Vida enam kali lebih masin daripada air laut dan mengandungi kadar nitrat oksida tertinggi yang pernah terdapat di dalam badan air semula jadi. Cahaya matahari tidak menembusi jauh di bawah permukaan beku, dan kerana keadaan hipersaline dan tekanan suhu air ais boleh menjunam ke -13.5 ºC (8 ºF) yang sejuk.

Namun, walaupun dalam lingkungan yang kelihatan tidak ramah, Danau Vida menjadi tuan rumah kepada "kumpulan bakteria yang sangat beragam dan berlimpah" yang terdapat di dalam saluran air yang bercabang melalui ais, dipisahkan dari tenaga matahari dan diasingkan dari pengaruh luaran selama kira-kira 3.000 tahun.

Mula-mula dianggap sebagai pepejal beku, tinjauan radar yang menembus tanah pada tahun 1995 menunjukkan lapisan cecair yang sangat masin (air garam) yang mendasari penutup ais setebal 20 meter sepanjang tasik.

"Kajian ini menyediakan jendela ke salah satu ekosistem yang paling unik di Bumi," kata Dr. Alison Murray, salah satu penulis utama makalah pasukan, seorang ahli ekologi mikrob molekul dan penyelidik polar dan anggota 14 ekspedisi ke Lautan Selatan dan benua Antartika. "Pengetahuan kami mengenai proses geokimia dan mikroba dalam lingkungan berais tanpa cahaya, terutama pada suhu bawah nol, kebanyakannya tidak diketahui hingga kini. Karya ini memperluas pemahaman kita tentang jenis kehidupan yang dapat bertahan dalam krioekosistem terpencil ini dan bagaimana strategi yang berbeza dapat digunakan untuk wujud dalam lingkungan yang mencabar ini. "

Persekitaran steril harus didirikan di dalam khemah di permukaan Danau Vida sehingga para penyelidik dapat memastikan bahawa sampel inti yang mereka latih masih asli, dan tidak tercemar dengan organisma yang diperkenalkan.

Menurut siaran akhbar NASA, "analisis geokimia menunjukkan reaksi kimia antara air garam dan sedimen kaya besi yang mendasari menghasilkan nitrogen oksida dan hidrogen molekul. Yang terakhir, sebahagiannya, dapat memberikan tenaga yang diperlukan untuk menyokong kehidupan mikroba air garam yang pelbagai. "

"Sistem ini mungkin analog terbaik yang kita miliki untuk ekosistem yang mungkin di perairan bawah permukaan bulan Saturnus Enceladus dan bulan Jupiter Europa."

- Chris McKay, pengarang bersama, Pusat Penyelidikan Ames NASA

Yang sangat menggembirakan adalah persamaan antara keadaan yang terdapat di tasik Antartika yang ditutup dengan ais dan keadaan yang terdapat di dunia lain di Sistem Suria kita. Sekiranya kehidupan dapat bertahan di Danau Vida, sekeras dan terisolasi seperti itu, apakah ia dapat dijumpai di bawah permukaan es yang dingin di Europa, atau di dalam lautan Enceladus (yang dihipotesiskan)? Dan bagaimana dengan penutup ais Mars? Mungkinkah ada saluran air cair super masin yang serupa yang mengalir melalui ais Mars, dengan mikroba mengeluarkan kewujudan sedimen besi?

"Ini masuk akal bahawa sumber tenaga yang menyokong hidup wujud hanya dari reaksi kimia antara air garam anoksik dan batu," jelas Dr Christian Fritsen, ahli ekologi mikrob sistem dan Profesor Penyelidikan di Bahagian Sains Bumi dan Ekosistem DRI dan pengarang bersama kajian.

"Jika demikian," tambah Murray, "ini memberi kita kerangka yang sama sekali baru untuk memikirkan bagaimana kehidupan dapat disokong dalam krioekosistem di bumi dan di dunia lain yang berais."

Baca lebih lanjut: Hidden Great Lakes May Harbour Life di Europa

Lebih banyak penyelidikan dirancang untuk mengkaji interaksi kimia antara sedimen dan air garam serta susunan genetik komuniti mikrob itu sendiri.

Penyelidikan ini diterbitkan minggu ini dalam Prosiding Akademi Sains Nasional (PNAS). Baca lebih lanjut mengenai siaran akhbar DRI di sini, dan tonton video di bawah yang menunjukkan sorotan dari penyelidikan lapangan.

Pembiayaan untuk penyelidikan ini disokong bersama oleh NSF dan NASA. Gambar adalah milik Desert Research Institute. Kredit gambar lembah kering: NASA / Landsat. Imej Europa: NASA / Ted Stryk.)

Pin
Send
Share
Send