Dodano: 15 luty 2021r.

Zagadkowe formy życia odkryte pod lodami Antarktyki

Głęboko pod lodem Antarktydy jest większa różnorodność życia, niż się spodziewano. Naukowcy przewiercili lodowiec szelfowy Ronne-Filchnera na Morzu Weddela. W wywiercone otwory wpuścili kamery, które, ku zdziwieniu badaczy, pokazały zamieszkujące głębiny organizmy – gąbki, skorupiaki i inne niezidentyfikowane stworzenia. Uczeni wskazują, że odkrycia te skłaniają do ponownego przemyślenia granic występowania życia na Ziemi.

Zagadkowe formy życia odkryte pod lodami Antarktyki

 

Podczas badań rozpoznawczych naukowcy przewiercili się przez ponad 900 metrów lodu na lodowcu szelfowym Ronne-Filchnera, położonym na południowo-wschodnim Morzu Weddella. W odległości 260 km od otwartego oceanu, w całkowitej ciemności i ekstremalnie niskich temperaturach, zaobserwowano gąbki, skorupiaki i kilka innych gatunków, których być może nigdy wcześniej nie widzieliśmy. Naukowcy wskazują, że niezwykle interesujące jest odkrycie w tych trudnych warunkach gąbek – nieruchomych, przyczepionych do głazów na dnie morza stworzeń.

Niezbadane głębiny pod lodem Antarktydy

- To odkrycie jest jednym z tych szczęśliwych przypadków, które pokazują nam, że morskie życie Antarktyki jest niewiarygodnie wyjątkowe i niesamowicie dobrze przystosowane do zamarzniętego świata - mówi Huw Griffiths z British Antarctic Survey, główny autor badań, które ukazały się na łamach pisma „Frontiers in Marine Science”.

Lodowce szelfowe unoszą się na powierzchni wody i są niejako przedłużeniem lodowców lądowych. Ich podstawa jest zanurzona. Przeważnie kończą się lodowym klifem, który jest czołem lodowca i od którego odrywają się góry lodowe. Przyrost masy lodowców pochodzi ze śniegu padającego na kontynent. Masa ta powoli przesuwają się w kierunku brzegu.

Lodowce szelfowe reprezentują największe niezbadane siedlisko na Oceanie Południowym. Obejmują ponad 1,5 miliona kilometrów kwadratowych szelfu kontynentalnego Antarktydy. Ze względu na niegościnne warunki oraz trudności w dostępie do tego środowiska, tereny te właściwie nie zostały zbadane. Jak dotąd, przez osiem wcześniejszych odwiertów, częściowo zbadano obszar o wielkości zbliżonej do kortu tenisowego.

Zagadkowe formy życia

Jedyna możliwość badań tego unikalnego ekosystemu, to wiercenie lodu i opuszczanie na dno sprzętu do obserwacji. Tak też zrobiono w badaniach British Antarctic Survey. Uczeni do wywierconego otworu wpuścili kamerę, która, ku ich zaskoczeniu, na jednym z głazów na dnie zarejestrowała stworzenie przypominające gąbkę.

Obecne teorie na temat tego, jakie życie może przetrwać pod lodowcami szelfowymi sugerują, że w takich warunkach całe życie staje się mniej obfite, ze względu na sporą odległość od otwartych wód oraz brak światła słonecznego. Wcześniejsze badania wykazały, że w tych środowiskach najczęściej można znaleźć małych padlinożerców, małe ryby, skorupiaki, meduzy czy kryl. Uczeni nie spodziewali się znaleźć w takim środowisku, daleko od regionów, w których możliwa jest fotosynteza, gąbek, które filtrują wodę w poszukiwaniu pożywienia opadającego na dno.

Zagadkowe formy życia odkryte pod lodami Antarktyki

Fot. Huw Griffiths/British Antarctic Survey

Jest to pierwszy w historii zapis wideo tego typu stworzeń głęboko pod lodowcem szelfowym i wydaje się sprzeczny ze wszystkimi wcześniejszymi teoriami dotyczącymi tego, jakie typy życia mogą tam przetrwać.

- To odkrycie rodzi o wiele więcej pytań niż odpowiedzi, na przykład jak się tam dostały te organizmy? Czym się odżywiają? Jak długo tam przebywają? Jak często podobne głazy na dnie pod lodowcem szelfowym są ostoją życia? Czy są to te same gatunki, które widzimy w pobliżu lodowców szelfowych? Co by się stało z tymi społecznościami, gdyby lodowiec się zawalił? - mówi Griffiths. Ale żeby cokolwiek ustalić, trzeba pobrać próbki tych stworzeń, co samo w sobie jest sporym wyzwaniem.

Trudne badania

- Aby odpowiedzieć na nasze pytania, będziemy musieli znaleźć sposób na zbliżenie się do tych zwierząt i ich środowiska, a to znajduje się 900 metrów poniżej pokrywy lodowej, 260 km od naszych statków, na których znajdują się laboratoria. Oznacza to, że jako polarnicy będziemy musieli znaleźć nowe i innowacyjne sposoby na zbadania tych stworzeń - dodaje Griffiths.

Łącznie na zapisie wideo uczeni znaleźli jedną przyczepioną do głazu gąbkę, 15 kolejnych, nieprzyczepionych i do tego 22 niezidentyfikowane organizmy, które również mogą być gąbkami, ale zapis wideo nie pozwala na dokładne rozpoznanie.

Przeżycie większości życia na Ziemi zależy od Słońca. Fotosynteza to jedna z najważniejszych przemian biochemicznych na naszej planecie. Ale w ciemnych głębinach, gdzie nie dociera światło słoneczne, żywe istoty stosują inną strategię. Wokół oceanicznych kominów termalnych, które emitują ciepło i wulkaniczne chemikalia, bakterie polegają na chemosyntezie, aby wytwarzać cukry, tworząc podstawę łańcucha pokarmowego. Podobny ekosystem oparty na chemosyntezie znaleziono w odizolowanej od świata przez miliony lat jaskini w Rumunii (więcej na ten temat w tekście: W odizolowanej od świata od ponad 5 mln lat jaskini znaleziono kolejny gatunek).

Być może znalezione przez badaczy organizmy wykorzystują podobną strategię przetrwania. Wydaje się, że podglądnięte przez kamerę stworzenia muszą korzystać z jakiejś formy chemosyntetycznego łańcucha pokarmowego. Uczeni spekulują, że mogą też korzystać ze składników odżywczych dostarczanych przez topniejące lodowce. Na te pytania odpowiedzą dalsze badania.

 

Źródło: British Antarctic Survey, fot. Dr Huw Griffiths/British Antarctic Survey