Можливо, ви не очікуєте, що колискою життя виявиться надзвичайно холодне озеро, яке знаходиться на глибині понад 760 метрів антарктичного льоду. Але, як недавно повідомила група гляціологів, саме ці умови дозволяють виживати мікроскопічним організмам, які пожирають скелі під континентом.
Водоймище площею 60 квадратних кілометрів було виявлене з космосу в 2007 році і відтоді стало одним з основних ресурсів для гляціологів і біологів, які прагнуть зрозуміти екосистеми під Антарктидою. Вони являють собою взаємопов’язані річки та озера, які знаходяться під льодом і служать місцем існування для екстремофіл – організмів, здатних виживати і розмножуватися навіть в найбільш екстремальних умовах. Вони прекрасно почувають себе в холодній і чорній як смола воді. У підльодовиковому озері Уїллансом місцеві мешканці – це в основному бактерії та археї, що не дивно, зважаючи на суворі умови.
Але як організми обходяться без сонячного світла або великої кількості їжі? Як повідомляє недавня група дослідників в журналі Nature Earth & Environment, подрібнена корінна порода виділяє безліч з’єднань, які складають здорову дієту для таких мікробів.
«Хоча дослідження було зосереджено на зразках, отриманих з одного підльодовикового озера, результати можуть мати набагато більш широке значення», – запевняє Беатріс Гілл Олівас, провідний автор статті і гляціолог з Брістольського університету в Англії. «Підльодовикове озеро Уїллансом є частиною великої взаємозалежної гідрологічної системи, тому ерозія, яка відбувається вгору за течією, може представляти потенційне джерело біологічно важливих сполук для цього та інших озер всередині цієї мережі, в яких також можуть перебувати процвітаючі спільноти мікробів».
Організми в озері Уїллансом не просто відчайдушно боролися за своє життя. Попередні дослідження показали, що у них було так багато поживних речовин, що в озері виявилося в 54 рази більше вуглецю, необхідного для підтримки життя в сусідньому водоймищі. Попередні групи вчених припустили, що без сонячного світла поживні речовини, а саме сполуки азоту, заліза, сірки та вуглецю, можуть бути отримані з озерних відкладень.
Через відсутність підльодовикової ступки і маточки команда отримала керни відкладень з дна озера за допомогою бурового верстата і подрібнила їх у лабораторних умовах, сподіваючись викликати у відкладеннях ті ж хімічні реакції, в яких вони беруть участь в Антарктиді. Вони роздрібнили відкладення і завантажили їх в холодну безкисневу воду.
Команда виявила, що відкладення можуть забезпечувати 25% метану, необхідного мікробам, які покладаються на це з’єднання, а також амоній, з якого багато організмів у воді можуть отримувати енергію. Фактично, за їхніми словами, за одне велике дроблення можна отримати 120% необхідної кількості амонію. Сеанси дроблення також виявили вуглекислий газ і водень, останній з яких є важливою частиною мікробної дієти.
Вода під Антарктидою – довгоочікуваний приклад для планетологів, які сподіваються розкрити таємниці крижаних супутників, таких як Європа Юпітера і Енцелад Сатурна. Вони також можуть мати океани під крижаними корками, де можуть існувати аналогічні сполуки.
Натхнення: www.popmech.ru