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 tokë në sipërfaqen e Tokës. Toka vjen nga dy kreshta shkëmbore, shkëmbore në brendësi të Antarktidës, 300 milje larg Polit të Jugut, ku mijëra metra akulli depërtojnë në male.
"Njerëzit gjithmonë kanë menduar se mikrobet ishin të guximshme dhe mund të jetonin kudo," thotë Noah Firer, një ekolog mikrobik në Universitetin e Kolorados Boulder, ekipi i të cilit studion tokën. Mbi të gjitha, organizmat me një qelizë janë gjetur që jetojnë në kanalet hidrotermale me temperatura që tejkalojnë 200 gradë Fahrenheit, në liqene nën gjysmë milje akulli në Antarktidë, dhe madje edhe 120,000 metra mbi stratosferën e Tokës. Por pas një viti pune, Ferrer dhe studenti i tij i doktoratës Nicholas Dragon ende nuk kanë gjetur ndonjë shenjë jete në tokën e Antarktikut që mblodhën.
Firer dhe Dragone studiuan tokat nga 11 vargmalesh 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 vargjeve malore më të larta, më të thata dhe më të ftohta nuk ka shenja të jetës.
"Ne nuk mund të themi se ata janë sterile," tha Ferrer. Mikrobiologët janë mësuar të gjejnë miliona qeliza në një lugë çaji tokë. Prandaj, një numër shumë i vogël (p.sh. 100 qeliza të zbatueshme) mund t'i shpëtojë zbulimit. "Por me sa dimë, ato nuk përmbajnë asnjë mikroorganizëm."
Pavarësisht nëse disa tokë janë vërtet të lira të jetës ose më vonë zbulohen të përmbajnë disa qeliza që mbijetojnë, gjetjet e reja të botuara së fundmi në revistën JGR Biogeosciences mund të ndihmojnë në kërkimin e jetës në Mars. Toka e Antarktikut është e ngrirë përgjithmonë, plot me kripëra toksike dhe nuk ka pasur shumë ujë të lëngshëm për dy milion vjet - i ngjashëm me tokën Martiane.
Ata u mblodhën gjatë një ekspedite të financuar nga Fondacioni Kombëtar i Shkencave në Janar 2018 në zonat e largëta të Maleve Transantarktike. Ata kalojnë nëpër brendësi të kontinentit, duke ndarë pllajën e lartë polare në lindje nga akulli me shtresa të ulët në perëndim. Shkencëtarët vendosën kamp në Glacier Shackleton, një rrip transportues prej 60 kilometrash akulli që derdhet një zhurmë 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 rrëzë një akullnajë, vetëm disa qindra metra mbi nivelin e detit, ata zbuluan se toka ishte e banuar nga kafshë më të vogla se një farë susami: krimbat mikroskopikë, tardigradat me tetë këmbë, rotiferët dhe krimbat e vegjël. të quajtura Springtails. Insektet me krahë. Këto toka të zhveshura, me rërë përmbajnë më pak se një mijë sasinë e baktereve që gjenden në një lëndinë të manicitjes, të mjaftueshme për të siguruar ushqim për barngrënësit e vegjël që rri nën sipërfaqe.
Por këto shenja të jetës gradualisht u zhdukën ndërsa ekipi vizitoi male më të larta më thellë në akullnajë. Në krye të akullnajës, ata vizituan dy male - Mount Schroeder dhe Mount Roberts - të cilët janë mbi 7,000 metra të larta.
Vizitat në Schroeder Mountain ishin brutale, kujton Byron Adams, një biolog në Universitetin Brigham Young në Provo, Utah, i cili drejtoi projektin. Temperatura në këtë ditë të verës është afër 0 ° F. Era e zhurmshme ngadalë avulloi akullin dhe dëborën, duke i lënë malet të zhveshura, një kërcënim i vazhdueshëm për ngritjen dhe hedhjen e lopatëve të kopshtit që kishin sjellë për të gërmuar rërën. Toka është e mbuluar në shkëmbinj vullkanikë të kuqërremtë që janë gërryer gjatë qindra miliona viteve nga era dhe shiu, duke i lënë ata të grisur dhe të lëmuar.
Kur shkencëtarët ngritën shkëmbin, ata zbuluan se baza e saj ishte e mbuluar me një kore të kripërave të bardha - kristale toksike të perkloratit, kloratit dhe nitrateve. Perkloratet dhe klorat, kripërat reaktive korrozive të përdorura në karburantin e raketave dhe zbardhuesit industrial, gjenden gjithashtu me bollëk në sipërfaqen e Marsit. Pa ujë për të larë larg, kripa grumbullohet në këto male të thata të Antarktikut.
"Likeshtë si marrja e mostrave në Mars," tha Adams. Kur ngjiteni një lopatë, "Ju e dini që jeni gjëja e parë që shqetësoni tokën përgjithmonë - mbase miliona vjet".
Studiuesit sugjeruan që edhe në lartësi kaq të mëdha dhe në kushte më të ashpra, ata do të gjenin akoma mikroorganizma të gjallë në tokë. Por këto pritje filluan të zbehen në fund të vitit 2018, kur Dragon përdori një teknikë të quajtur reaksion i zinxhirit polimerazë (PCR) për të zbuluar ADN -në mikrobike në papastërti. Dragoi testoi 204 mostra nga malet sipër dhe poshtë akullnajës. Mostrat nga malet më të ulëta dhe më të freskëta dhanë sasi të mëdha të ADN -së; Por shumica e mostrave (20%) nga lartësi të mëdha, përfshirë shumicën nga Mount Schroeder dhe Roberts Massif, nuk u testuan për ndonjë rezultat, duke treguar që ato përmbajnë shumë pak mikroorganizma ose mbase asnjë fare.
"Kur ai filloi të më tregojë disa rezultate, unë mendova," diçka nuk është në rregull ", tha Ferrell. Ai mendoi se duhet të ketë diçka të gabuar me mostrën ose pajisjet e laboratorit.
Dragon më pas kreu një seri eksperimentesh shtesë për të kërkuar shenja të jetës. Ai e trajtoi tokën me glukozë për të parë nëse disa organizma në tokë e shndërruan atë në dioksid karboni. Ai po mundohej të zbulonte një kimikate të quajtur ATP, e cila përdoret nga gjithë jeta në tokë për të ruajtur energji. Për disa muaj, ai kultivoi copa të tokës në përzierje të ndryshme ushqyese, duke u përpjekur të bindte mikroorganizmat ekzistues për t'u rritur në koloni.
"Nick hodhi lavamanin e kuzhinës në këto mostra," tha Ferrell. Përkundër të gjitha këtyre provave, ai ende nuk gjeti asgjë në disa toka. "Reallyshtë vërtet e mahnitshme."
Jacqueline Gurdial, një mikrobiolog mjedisor në Universitetin e Guelph në Kanada, i quan rezultatet "tërheqëse", veçanërisht përpjekjet e Dragoit për të përcaktuar se cilat faktorë ndikojnë në mundësinë e gjetjes së mikroorganizmave në një vend të caktuar. Ai zbuloi se lartësia e lartë 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 me të vërtetë e pajetë, pjesërisht për shkak të përvojave të saj në një pjesë tjetër të Antarktidës.
Disa vjet më parë, ajo studioi tokat nga një mjedis i ngjashëm në Malet Transantarctic, një vend 500 milje në veri -perëndim të Glacier Shackleton të quajtur University Valley që mund të mos ketë pasur lagështi të konsiderueshme ose të shkrinë temperaturat për 120,000 vjet. Kur ajo e inkuboi atë për 20 muaj në 23 ° F, një temperaturë tipike e verës në luginë, toka nuk tregoi shenja të jetës. Por kur ajo ngrohte mostrat e tokës disa gradë mbi ngrirjen, disa treguan rritje bakteriale.
Për shembull, shkencëtarët kanë zbuluar se qelizat bakteriale mbeten të gjalla edhe pas mijëra vjet në akullnajat. Kur ato bëhen të bllokuar, metabolizmi i qelizës mund të ngadalësojë një milion herë. Ata hyjnë në një gjendje në të cilën ata nuk rriten më, por vetëm riparojnë dëmtimin e ADN -së të shkaktuara nga rrezet kozmike që depërtojnë në akull. Goodyear spekulon se këta "të mbijetuar të ngadaltë" mund të jenë ata që ajo gjeti në Luginën e Kolegjit - ajo dyshon se nëse Dragone dhe Firer kishin analizuar 10 herë më shumë tokë, ata mund t'i kishin gjetur në Roberts Massif ose Schroeder Mountain.
Brent Christner, i cili studion mikrobet e Antarktikut në Universitetin e Florida në Gainesville, beson se këto toka të larta dhe të thata mund të ndihmojnë në përmirësimin e kërkimit të jetës në Mars.
Ai vuri në dukje se anija kozmike Viking 1 dhe Viking 2, e cila zbarkoi në Mars në 1976, kreu eksperimente për zbulimin e jetës bazuar pjesërisht në studimet e tokës me shtresa të ulët afër bregdetit të Antarktidës, një rajon i quajtur lugina të thata. Disa nga këto toka bëhen të lagura nga uji i shkrirë 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 Mount Roberts dhe Mount Schroeder mund të ofrojnë baza më të mira testimi për instrumentet Martian.
"Sipërfaqja e Marsit është shumë e keqe," tha Christner. "Asnjë organizëm në tokë nuk mund të mbijetojë në sipërfaqe" - të paktën inçin e lartë ose dy. Anydo anije kozmike që shkon atje në kërkim të jetës duhet të jetë i përgatitur të operojë në disa nga vendet më të ashpra në Tokë.
Të drejtat e autorit © 1996–2015 Shoqëria Kombëtare Gjeografike. Të drejtat e autorit © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Të gjitha të drejtat e rezervuara.