אגם וידה שוכן באחד העמקים הקרים והצחיחים של מקמרדו יבשים (צילום: מכון המחקר במדבר)
אפילו בתוך אגם קפוא כמעט לחלוטין בתוך העמקים היבשים היבשים של אנטארקטיקה, במים כהים, עמוסי מלח ותת-קפוא מלאים תחמוצת החנקן, החיים משגשגים ... ומציעים מושג למה שיום אחד ניתן למצוא בסביבות דומות במקומות אחרים במערכת השמש .
חוקרים מנאס"א, מכון המחקר במדבר בנבאדה, אוניברסיטת אילינוי בשיקגו ותשעה מוסדות נוספים גילו מושבות של חיידקים החיים באחד המקומות המבודדים ביותר על פני כדור הארץ: אגם וידה של אנטארקטיקה שנמצא בעמק ויקטוריה - אחד הדרומיים יבשות המקמרדו היבשות הצחיחות ביותר של היבשת.
נראה כי אורגניזמים אלה משגשגים למרות התנאים הקשים. המים מכוסים 20 מטר קרח, ואגם אגם וידה מלוחים פי שישה ממי ים ומכילים את הרמות הגבוהות ביותר של תחמוצת החנקן שנמצאו אי פעם בגוף מים טבעי. אור השמש אינו חודר מאוד מתחת לפני השטח הקפואים, ובשל התנאים ההיפרסאליים והלחץ של מי הקרח הטמפרטורות עשויות לצלול לכדי 13.5 מעלות צלזיוס.
עם זאת, אפילו בתוך סביבה כל כך בלתי-אפשרית לכאורה, אגם וידה מארח "מכלול חיידקים מגוון להפליא ושופע" הקיים בתוך תעלות מים המסתעפות בקרח, מופרדים מאנרגיית השמש ומבודדים מהשפעות חיצוניות במשך כ -3,000 שנה.
במקור, שנחשבו כסקרי רדאר מוצקים, קפואים וחודרים לקרקע בשנת 1995, חשפו שכבת נוזלים מלוחה מאוד (תמלחת) שנמצאת ביסוד כיסוי הקרח בעובי השנה לאורך 20 מטרים.
"מחקר זה מספק חלון לאחת המערכות האקולוגיות הייחודיות ביותר על פני כדור הארץ", אמר ד"ר אליסון מוריי, אחד המחברים הראשיים של עבודת הצוות, אקולוג מיקרוביאלי מולקולרי וחוקר קוטב וחבר ב- 14 משלחות לאוקיאנוס הדרומי ויבשת אנטארקטיקה. עד כה לא ידוע הידע שלנו בתהליכים גיאוכימיים ומיקרוביאלים בסביבות קפואות קלות, במיוחד בטמפרטורות תת-קרקעיות. עבודה זו מרחיבה את ההבנה שלנו לגבי סוגי החיים שיכולים לשרוד במערכות הביולוגיות הבודדות הללו וכיצד ניתן להשתמש באסטרטגיות שונות להתקיים בסביבות כה מאתגרות. "
יש להקים סביבות סטריליות בתוך אוהלים על פני השטח של אגם וידה, כך שהחוקרים יכלו להיות בטוחים שדגימות הליבה שהם קידחו היו בתולין, ולא היו מזוהמים באורגניזמים שהוכנסו.
על פי הודעה לעיתונות של נאס"א, "ניתוחים גיאוכימיים מראים כי התגובות הכימיות בין המלח והמשקעים העשירים בברזל מייצרים תחמוצת החנקן ומימן מולקולרי. האחרון, בחלקו, עשוי לספק את האנרגיה הדרושה לתמיכה בחיי המיקרוביום המגוונים של המלח. "
"מערכת זו היא ככל הנראה האנלוגית הטובה ביותר שיש לנו למערכות אקולוגיות אפשריות במים התת-קרקעיים של ירח שבתאי אנצ'לדוס וירח אירופה של צדק."
- כריס מקיי, מחבר משותף, מרכז המחקר של אמס של נאס"א
מה שמרגש במיוחד הוא הדמיון בין התנאים שנמצאים באגמים אנטרקטיים מכוסים קרח לבין אלה שניתן למצוא בעולמות אחרים במערכת השמש שלנו. אם החיים היו יכולים לשרוד באגם וידה, קשים ומבודדים כמו שהם, האם אפשר היה למצוא אותם גם מתחת לפני השטח הקפואים של אירופה, או בתוך האוקיאנוסים התת-קרקעיים (ההשערה) של אנצ'אלדוס? ומה עם כובעי הקרח של מאדים? האם יתכן שיהיו תעלות דומות של מים נוזלים סופר-מלוחים העוברים בקרח של מאדים, כאשר חיידקים יוצרים קיום על משקעי ברזל?
"סביר שמקור אנרגיה תומך חיים קיים אך ורק מהתגובה הכימית בין מי מלח אנוקסיים לסלע", הסביר ד"ר כריסטיאן פריצן, אקולוג מיקרוביאלי מערכות ופרופסור למחקר במחלקת מדעי כדור הארץ והאקוס של DRI וכותב משותף. של המחקר.
"אם זה המקרה," הוסיף מוריי, "זה נותן לנו מסגרת חדשה לחלוטין לחשיבה כיצד ניתן לתמוך בחיים במערכות קריואקוסטיות על פני האדמה ובעולמות קפואים אחרים של היקום."
קרא עוד: האגמים הגדולים הנסתרים של אירופה במאי הנמל
מחקר נוסף מתוכנן לבחון את האינטראקציות הכימיות בין המשקעים למי המלח, כמו גם את האיפור הגנטי של קהילות המיקרוביאליות עצמן.
המחקר התפרסם השבוע ב- Proceedings of the National Academy of Science (PNAS). קראו עוד על ההודעה לעיתונות של DRI כאן, וצפו בסרטון למטה המציג את עיקרי מחקרי השטח.
המימון למחקר נתמך במשותף על ידי NSF ונאס"א. תמונות באדיבות המכון לחקר המדבר. קרדיט תמונה של עמק יבש: נאס"א / לנדסאט. תמונת אירופה: נאס"א / טד סטריק.)
