Toka e Antarktidës duket se nuk përmban jetë - diçka që nuk është zbuluar kurrë

Toka e kreshtës shkëmbore në Antarktidën qendrore nuk ka përmbajtur kurrë mikroorganizma.
Për herë të parë, shkencëtarët kanë zbuluar se duket se nuk ka jetë në tokën e sipërfaqes së Tokës. Toka vjen nga dy kreshta shkëmbore të rrahura nga era në brendësi të Antarktidës, 300 milje nga Poli i Jugut, ku mijëra metra akull depërtojnë në male.
«Njerëzit gjithmonë kanë menduar se mikrobet janë rezistente dhe mund të jetojnë kudo», thotë Noah Firer, një ekologjist mikrobik në Universitetin e Kolorados Boulder, ekipi i të cilit studion tokën. Në fund të fundit, organizma njëqelizorë janë gjetur duke jetuar në burime hidrotermale me temperatura që tejkalojnë 200 gradë Fahrenheit, në liqene nën gjysmë milje akulli në Antarktidë dhe madje 120,000 metra mbi stratosferën e Tokës. Por pas një viti pune, Ferrer dhe studenti i tij i doktoraturës Nicholas Dragon ende nuk kanë gjetur asnjë shenjë jete në tokën e Antarktidës që mblodhën.
Firer dhe Dragone studiuan tokat nga 11 vargmale të ndryshme, që përfaqësojnë një gamë të gjerë kushtesh. Ato që vijnë nga zona malore më të ulëta dhe më pak të ftohta përmbajnë baktere dhe kërpudha. Por në disa male të dy vargmaleve më të larta, më të thata dhe më të ftohta nuk ka shenja jete.
«Nuk mund të themi se janë sterile», tha Ferrer. Mikrobiologët janë mësuar të gjejnë miliona qeliza në një lugë çaji dhe. Prandaj, një numër shumë i vogël (p.sh. 100 qeliza të gjalla) mund t'i shpëtojë zbulimit. «Por, për aq sa dimë ne, ato nuk përmbajnë asnjë mikroorganizëm».
Nëse një pjesë e tokës është vërtet e lirë nga jeta ose më vonë zbulohet se përmban disa qeliza që kanë mbijetuar, gjetjet e reja të botuara së fundmi në revistën JGR Biogeosciences mund të ndihmojnë në kërkimin e jetës në Mars. Toka e Antarktidës është e ngrirë përgjithmonë, plot me kripëra toksike dhe nuk ka pasur shumë ujë të lëngshëm për dy milion vjet - ngjashëm me tokën marsiane.
Ato u mblodhën gjatë një ekspedite të financuar nga Fondacioni Kombëtar i Shkencës në janar 2018 në zona të largëta të Maleve Transantarktike. Ato kalojnë nëpër brendësinë e kontinentit, duke ndarë pllajën e lartë polare në lindje nga akulli i ulët në perëndim. Shkencëtarët ngritën kampin në Akullnajën Shackleton, një rrip transportues akulli prej 60 miljesh që rrjedh poshtë një humnere në male. Ata përdorën helikopterë për të fluturuar në lartësi të mëdha dhe për të mbledhur mostra lart e poshtë akullnajës.
Në malet e ngrohta dhe të lagështa në rrëzë të një akullnaje, vetëm disa qindra metra mbi nivelin e detit, ata zbuluan se toka ishte e banuar nga kafshë më të vogla se një farë susami: krimba mikroskopikë, tardigradë me tetë këmbë, rotiferë dhe krimba të vegjël të quajtur bishtpranvere. Insekte me krahë. Këto toka të zhveshura dhe ranore përmbajnë më pak se një të mijëtën e sasisë së baktereve që gjenden në një lëndinë të mirëmbajtur, të mjaftueshme për të siguruar ushqim për barngrënësit e vegjël që fshihen nën sipërfaqe.
Por këto shenja jete u zhdukën gradualisht ndërsa ekipi vizitoi male më të larta, më thellë në akullnajë. Në majë të akullnajës, ata vizituan dy male - Malin Schroeder dhe Malin Roberts - të cilat janë mbi 7,000 metra të larta.
Vizitat në Malin Schroeder ishin brutale, kujton Byron Adams, një biolog në Universitetin Brigham Young në Provo, Utah, i cili udhëhoqi projektin. Temperatura në këtë ditë vere është afër 0°F. Era e fortë avulloi ngadalë akullin dhe borën, duke i lënë malet të zhveshura, një kërcënim i vazhdueshëm për ngritjen dhe hedhjen e lopatave të kopshtit që kishin sjellë për të gërmuar rërën. Toka është e mbuluar me shkëmbinj vullkanikë të kuqërremtë që janë gërryer gjatë qindra miliona viteve nga era dhe shiu, duke i lënë ata me gropa dhe të lëmuar.
Kur shkencëtarët e ngritën shkëmbin, ata zbuluan se baza e tij ishte e mbuluar me një kore kriprash të bardha - kristale toksike të perkloratit, kloratit dhe nitratit. Perkloratet dhe kloratet, kripëra reaktive ndaj korrozionit që përdoren në karburantin e raketave dhe në zbardhuesin industrial, gjenden gjithashtu me bollëk në sipërfaqen e Marsit. Pa ujë për t'u larë, kripa grumbullohet në këto male të thata të Antarktidës.
«Është si marrja e mostrave në Mars», tha Adams. Kur fut një lopatë brenda, «e di që je gjëja e parë që shqetëson tokën përgjithmonë - ndoshta miliona vjet më parë».
Studiuesit sugjeruan që edhe në lartësi kaq të mëdha dhe në kushtet më të ashpra, ata do të gjenin ende mikroorganizma të gjallë në tokë. Por këto pritje filluan të veniten në fund të vitit 2018, kur Dragon përdori një teknikë të quajtur reaksion zinxhir polimerazë (PCR) për të zbuluar ADN-në mikrobike në dhe. Dragon testoi 204 mostra nga malet sipër dhe poshtë akullnajës. Mostrat nga malet më të ulëta dhe më të ftohta dhanë sasi të mëdha ADN-je; por shumica e mostrave (20%) nga lartësi të mëdha, përfshirë shumicën nga Mali Schroeder dhe Masivi Roberts, nuk u testuan për ndonjë rezultat, duke treguar se ato përmbanin shumë pak mikroorganizma ose ndoshta asnjë.
«Kur ​​ai filloi të më tregonte disa rezultate për herë të parë, mendova, 'Diçka nuk shkon'», tha Ferrell. Ai mendoi se duhet të ketë diçka të gabuar me mostrën ose me pajisjet e laboratorit.
Pastaj Dragon kreu një sërë eksperimentesh shtesë për të kërkuar shenja jete. Ai e trajtoi tokën me glukozë për të parë nëse organizma të caktuar në tokë e shndërronin atë në dioksid karboni. Ai po përpiqej të zbulonte një kimikat të quajtur ATP, i cili përdoret nga të gjitha format e jetës në Tokë për të ruajtur energjinë. Për disa muaj, ai kultivoi copa toke në përzierje të ndryshme lëndësh ushqyese, duke u përpjekur të bindte mikroorganizmat ekzistues të rriteshin në koloni.
«Niku e hodhi lavamanin e kuzhinës mbi këto mostra», tha Ferrell. Pavarësisht të gjitha këtyre testeve, ai prapë nuk gjeti asgjë në disa toka. «Është vërtet e mahnitshme».
Jacqueline Gurdial, një mikrobiologe mjedisore në Universitetin e Guelph në Kanada, i quan rezultatet "tërheqëse", veçanërisht përpjekjet e Dragon për të përcaktuar se cilët faktorë ndikojnë në mundësinë e gjetjes së mikroorganizmave në një vendndodhje të caktuar. Ai zbuloi se lartësia e madhe dhe përqendrimet e larta të kloratit ishin parashikuesit më të fortë të dështimit për të zbuluar jetën. "Ky është një zbulim shumë interesant", tha Goodyear. "Kjo na tregon shumë për kufijtë e jetës në Tokë."
Ajo nuk është plotësisht e bindur se toka e tyre është vërtet e pajetë, pjesërisht për shkak të përvojave të saj në një pjesë tjetër të Antarktidës.
Disa vite më parë, ajo studioi tokat nga një mjedis i ngjashëm në Malet Transantarktike, një vend 500 milje në veriperëndim të Akullnajës Shackleton të quajtur Lugina e Universitetit që mund të mos ketë pasur lagështi ose temperatura shkrirjeje të konsiderueshme për 120,000 vjet. Kur e inkuboi atë për 20 muaj në 23°F, një temperaturë tipike verore në luginë, toka nuk tregoi shenja jete. Por kur ngrohu mostrat e tokës disa gradë mbi zero, disa treguan rritje bakteriale.
Për shembull, shkencëtarët kanë zbuluar se qelizat bakteriale mbeten gjallë edhe pas mijëra vitesh në akullnaja. Kur ato bllokohen, metabolizmi i qelizës mund të ngadalësohet një milion herë. Ato kalojnë në një gjendje në të cilën nuk rriten më, por vetëm riparojnë dëmtimet e ADN-së të shkaktuara nga rrezet kozmike që depërtojnë në akull. Goodyear spekulon se këta "mbijetues të ngadaltë" mund të jenë ata që ajo gjeti në College Valley - ajo dyshon se nëse Dragone dhe Firer do të kishin analizuar 10 herë më shumë tokë, ata mund t'i kishin gjetur ato në Roberts Massif ose në Schroeder Mountain.
Brent Christner, i cili studion mikrobet e Antarktidës në Universitetin e Floridës në Gainesville, beson se këto toka të thata dhe në lartësi të mëdha mund të ndihmojnë në përmirësimin e kërkimit për jetë në Mars.
Ai vuri në dukje se anija kozmike Viking 1 dhe Viking 2, e cila u ul në Mars në vitin 1976, kreu eksperimente për zbulimin e jetës, të bazuara pjesërisht në studimet e tokës së ulët pranë bregdetit të Antarktidës, një rajon i quajtur Luginat e Thata. Disa nga këto toka lagen nga shkrirja e akullit gjatë verës. Ato përmbajnë jo vetëm mikroorganizma, por në disa vende edhe krimba të vegjël dhe kafshë të tjera.
Në të kundërt, tokat më të larta dhe të thata të Malit Roberts dhe Malit Schroeder mund të ofrojnë terrene më të mira testimi për instrumentet marsiane.
«Sipërfaqja e Marsit është shumë e keqe», tha Christner. «Asnjë organizëm në Tokë nuk mund të mbijetojë në sipërfaqe» - të paktën një ose dy centimetra të sipërm. Çdo anije kozmike që shkon atje në kërkim të jetës duhet të jetë e përgatitur të operojë në disa nga vendet më të ashpra në Tokë.
Të drejtat e autorit © 1996–2015 National Geographic Society. Të drejtat e autorit © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Të gjitha të drejtat e rezervuara.


Koha e postimit: 18 tetor 2023