Šta sve može da nastane tokom milion godina potpune tame, ogromnog pritiska i izolacije?
Oglas
Na Belinshauzenovom moru pronađena je potencijalno nova vrsta morskog račića iz grupe izopoda, nakon pucanja ledene police Džordž VI, piše Science Focus.
Veoma je malo mesta na našoj planeti koja su zaista neistražena, a većina onih koja su ostala netaknuta nalazi se na Južnom polu. Gotovo čitav Antarktik, zajedno sa velikim delovima okolnog okeana, prekriven je ledom čija debljina iznosi stotine, pa čak i hiljade metara.
Svemir se možda smatra poslednjom granicom istraživanja, ali Antarktik mu je ozbiljan konkurent.
Ipak, ova poslednja nepoznanica na Zemlji polako, ali sigurno, otkriva svoje tajne.
Zahvaljujući novim tehnologijama, istraživači zaviruju ispod ogromnog ledenog pokrivača ovog kontinenta u potrazi za jednim od najneverovatnijih otkrića na Zemlji – životom skrivenim ispod leda.
Kada se u januaru 2025. godine ogroman deo ledene police Džordž VI odvojio od Antarktika, naučnici su iskoristili retku priliku da istraže deo morskog dna koji je prethodno bio skriven ispod 150 metara leda.
Istraživački brod „Falkor (too)“ Instituta za okeanska istraživanja Šmit već se nalazio u Belinshauzenovom moru, nedaleko od Antarktika, kada je došlo do pucanja ledene police. Posada je odmah promenila kurs kako bi istražila ovo područje.
Pomoću daljinski upravljanih podvodnih vozila koja su poslali do morskog dna, naučnici su otkrili sunđere, morske paukove, morske sase i hobotnice. Pronašli su iznenađujuće bogat ekosistem koji uspeva uprkos tome što je vekovima bio odsečen od sunčeve svetlosti.
Ovakva otkrića tek su početak.
Širom kopnenog dela Antarktika istraživači nastavljaju da otkrivaju nova, duboka i mračna vodena staništa. Reč je o slatkovodnim jezerima smeštenim između ledenog pokrivača i stena koje čine osnovu kontinenta. Po pravilu, tamo gde ima vode, ima i života.
Tim Instituta za okeanska istraživanja Šmit koristio je daljinski upravljano podvodno vozilo „SuBastian“ kako bi proučio morsko dno ispod polomljene ledene police.
„Tamo dole nalazi se čitava neistražena biosfera“, kaže dr Džon Prisču, profesor ekologije na Državnom univerzitetu Montane u SAD.
On je bio glavni istraživač u dve uspešne ekspedicije tokom kojih su naučnici doprli do ovih jezera i prikupili uzorke bogate mikroorganizmima.
„Pronašli smo život. Znamo da je živ i uspeli smo da ga genetski identifikujemo“, kaže on.
Mnoga antarktička jezera ispod leda hiljadama godina odvojena su od atmosfere i okeana, a neka su možda izolovana čak milionima godina.
Analize prikupljene jezerske vode pokazale su da su se organizmi u njoj razvijali u izolaciji od ostatka sveta i da su ovi mikroorganizmi pronašli neobične načine da prežive surove uslove duboko ispod ledenog pokrivača.
Ledeni breg koji se odvojio od ledene police Džordž VI bio je približno veličine američkog grada Čikaga. Njegovi ostaci mogli su da se vide sa broda „Falkor (too)“.
Ipak, naučnici su uzorkovali samo neznatan deo skrivenih antarktičkih jezera. Smatra se da se ispod ledenog pokrivača nalazi više od 700 jezera, od kojih bi svako moglo da predstavlja zaseban svet.
Koji bi se još oblici života mogli kriti u njima? I koliko bi se ti organizmi mogli razlikovati od ostalih na planeti nakon miliona godina izolacije?
„Možemo samo da nagađamo šta se sve tamo dole nalazi“, kaže Prisču.
Skriveni svet u dubinama
Antarktik može da izgleda kao ogroman blok leda, ali zapravo je reč o prostranom kopnenom masivu dvostruko većem od Australije, preko kojeg se prostire debeli sloj zaleđene vode.
Ispod njega krije se veoma raznovrstan pejzaž, sa planinskim lancima, dolinama, brdima i ravnicama. Njegova neravna površina omogućava da se na pojedinim mestima zadržava tečna voda.
„Voda u jezerima ispod ledenog pokrivača je slatka jer nastaje topljenjem leda“, kaže Sali Vilson, doktorandkinja koja proučava ova jezera na Institutu za klimatske i atmosferske nauke Univerziteta u Lidsu.
„Led se topi usled geotermalne energije, odnosno toplote iz unutrašnjosti Zemlje, kao i zbog trenja koje nastaje kada led klizi preko stenske podloge.“
Naučnici nisu znali da ova skrivena jezera postoje sve do sedamdesetih godina prošlog veka, kada su počeli da koriste radare postavljene u letelicama kako bi izmerili debljinu antarktičkog ledenog pokrivača i mapirali teren ispod njega.
Snimci radara uglavnom su otkrivali neravne obrise planina i dolina zatrpanih ispod leda. Međutim, istraživači su povremeno nailazili na površine koje su bile neobično ravne i glatke.
Jedino verovatno objašnjenje bilo je da led na tim mestima ne leži na stenama, već pluta na tečnoj vodi.
Tokom devedesetih godina naučnici su dobili dodatnu pomoć iz vazduha – satelite. Oni su počeli da obavljaju veoma precizna merenja visine gornje površine ledenog pokrivača i otkrili izuzetno ravne oblasti koje su ukazivale na postojanje vodenih površina ispod leda.
Kombinujući satelitske podatke sa radarskim i seizmičkim merenjima, naučnici su ubrzali otkrivanje novih jezera ispod leda. Među njima je 1996. godine identifikovano i najveće antarktičko jezero – Vostok.
Sa površinom od 16.000 kvadratnih kilometara i dubinom većom od 1.000 metara na pojedinim mestima, Vostok se ubraja među najveća slatkovodna jezera na svetu. Ipak, ono je skriveno ispod čak 3.700 metara leda.
Nakon njegovog otkrića, istraživači su počeli da razvijaju planove za proučavanje ovog i drugih okruženja ispod ledenog pokrivača.
„To nas je navelo da o jezerima ispod leda počnemo da razmišljamo ne samo kao o nekoj zanimljivosti već i kao o nečemu što bi moglo da ima veliku naučnu vrednost“, kaže britanski glaciolog, profesor Martin Sigert sa Univerziteta u Ekseteru, jedan od autora značajnog naučnog rada koji je pomogao da se opišu karakteristike jezera Vostok.
„To je izuzetno mesto koje bi moglo da bude stanište organizama sa neobičnim prilagođavanjima, mikrobiološkog života, a potencijalno i složenijih oblika života“, kaže Sigert.
Jezero Vostok nalazi se ispod ruske istraživačke stanice Vostok. Površina slatkovodnog jezera nalazi se na dubini od približno 4.000 metara ispod površine leda.
Ruski istraživači prvi su pokušali da prouče jezero Vostok.
Imali su određenu prednost jer je još pedesetih godina prošlog veka izgrađena polarna istraživačka stanica neposredno iznad jezera. Tamo su naučnici bušili led do dubine veće od 3,5 kilometara kako bi izvukli uzorke ledenog jezgra.
Koristeći postojeću bušotinu, istraživači su krajem devedesetih godina prvi put prikupili uzorke takozvanog akrecionog leda – jezerske vode koja se zaledila na donjoj strani ledenog pokrivača. Samo jezero uzorkovali su tek 2013. godine.
Ono što su otkrili bilo je istovremeno fascinantno i predmet rasprava.
Analiza akrecionog leda otkrila je genetski materijal više od 3.500 vrsta, uključujući bakterije, vodene organizme i gljive. Mnogi od njih bili su genetski slični vrstama koje se mogu pronaći i na drugim mestima na Zemlji.
Činilo se da i jezerska voda sadrži bakterije. Međutim, mnogi istraživači smatraju da je gotovo sav taj biološki materijal dospeo u led tokom bušenja.
„Uzorci koje su Rusi prikupili iz jezera Vostok verovatno su bili kontaminirani“, kaže Sigert. Objašnjava da su za mehaničko bušenje koristili tečnost protiv smrzavanja na bazi kerozina kako bi sprečili ponovno zaleđivanje bušotine.
Ta tečnost godinama je ostajala u otvoru zajedno sa opremom za bušenje i verovatno je unela mikroorganizme sa površine u materijal koji je kasnije izvučen.
Prisču se slaže sa ovom procenom.
„Rusi su imali veoma neobičan plan. Nisu uspeli da prikupe korisne uzorke“, kaže on.
Sigert je 2012. godine predvodio britansku ekspediciju čiji je cilj bio da izbegne probleme sa kontaminacijom.
Umesto mehaničke bušilice, kakvu su koristili ruski naučnici, njegov tim upotrebio je sistem za bušenje toplom vodom. Voda je sterilisana ultraljubičastim svetlom i vodonik-peroksidom, a zatim korišćena za topljenje leda i pravljenje bušotine duboke tri kilometra do drugog jezera ispod ledenog pokrivača – jezera Elsvort.
Ekspediciju su pratili logistički problemi, a sistem za bušenje na kraju je ostao bez goriva na Badnje veče 2012. godine, pre nego što je uspeo da dopre do jezera.
Ipak, naučna zajednica nije morala dugo da čeka na novi pokušaj.
U januaru 2013. godine američki istraživački projekat WISSARD uspešno je primenio bušenje toplom vodom i probio se kroz 800 metara leda do jezera Vilans u zapadnom Antarktiku.
Prisču je bio glavni naučnik projekta i nadgledao je prikupljanje uzoraka.
„Očekivao sam da ćemo pronaći život“, kaže Prisču. „Ali nisam očekivao toliku raznovrsnost.“
Teme