Misteret botërore të liqenit Vostok në Antarktidë

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-16 16:16

Rusia praktikisht ngriu shpimin e ri të liqenit të Antarktikut nën akullnajat Vostok, dhe pikërisht në momentin kur ishte më afër zbulimit të jetës lokale.

Të gjithë e dimë se pas shpimit në thellësi të liqenit Vostok në Antarktidë, kemi gjetur gjurmë të një bakteri jashtëzakonisht të pazakontë. Shkencëtarët e huaj besojnë se në liqen ka shumë organizma ekzotikë shumëqelizorë. Kolegët e tyre vendas e refuzojnë këtë këndvështrim, por ata gjithashtu besojnë se vazhdimi i kërkimit të tij do të sillte shumë gjëra të reja - dhe do të bënte të mundur të kuptonte se si mund të duket jeta në botët e tjera të sistemit diellor. Kjo nuk do të ndodhë në të ardhmen e afërt: puna kryesore në Vostok, për fat të keq, u ndalua. Nëse dikush bën zbulime të tilla në liqen, atëherë kjo mund të bëhet meritë e studiuesve të huaj – dhe kjo do të ndodhë shumë shpejt.

Liqeni Vostok është një rezervuar i madh prej 6000 kilometrash kub, që është shumë herë më shumë se në Ladoga. Për më tepër, Lindja është nënglaciale, në një thellësi prej gati katër kilometrash, prandaj presioni atje është deri në 400 atmosfera, dhe oksigjeni dhe azoti nuk kanë ku të shkojnë jashtë kontaktit me atmosferën. Ujërat e liqenit të ngopur me to janë një mjedis unik, i cili duhet të jetë rezervuari më i pafavorshëm për jetën në Tokë. Por, pavarësisht kësaj, ka ende jetë atje - të paktën, ky është mendimi i një numri shkencëtarësh rusë dhe amerikanë që kanë studiuar rezultatet e shpimit të tij. Megjithëse vlerësimet e studiuesve nga këto dy vende për banueshmërinë e tij ndryshojnë rrënjësisht, të gjithë besojnë se kanë gjetur gjurmë të jetës lokale.

Në prill 2017 u zhvillua premiera e filmit "Liqeni Vostok. Ridge of Madness", i cili tregoi për kushtet shumë të vështira në të cilat eksploruesit polare dhe shkencëtarët rusë arritën rezultate shumë domethënëse në kërkimin e jetës nën disa kilometra akull të Antarktidës. Filmi është ende duke mbledhur çmime ndërkombëtare, por historia është e lidhur me të dhe më e rëndësishme se çdo çmim. Ai ngre temën e ndalimit aktual të shpimit të pastër të thellë në liqenin Vostok nga forcat e stacionit polar me të njëjtin emër. Mungesa e financimit ka penguar që të bëhen hapa të mëdhenj atje që nga viti 2015. Dhe tani ka disa herë më pak njerëz në stacion sesa në kulmin e punës. Nga kjo, praktikisht nuk ka shpresa për një zbulim të madh të jetës lokale nën akull. Është koha t'i hedhim një sy historisë së shpimit, për të kuptuar se çfarë është arritur atje dhe çfarë - falë "ngrirjes" aktuale të punës - nuk do të arrihet.

Ekzistojnë dy këndvështrime se kush jeton saktësisht nën akullin midis stacionit Vostok dhe liqenit me të njëjtin emër. Njëri prej tyre është amerikan, tjetri është rus. E para bazohet në rezultatet e shpimeve më të cekëta që Shtetet e Bashkuara kryen në zonë në vitet 1990. Pastaj ata arritën të kapnin vetëm akullin mbi liqen - atë që u formua nga ujërat e tij, duke u ngritur gradualisht lart dhe duke ngrirë. Bazuar në rezultatet e analizës së mostrave të tij, metoda metagjenomike e grupit të Scott Rogers gjeti atje sekuenca gjenesh të 1623 specieve! Gjashtë përqind e tyre i përkisnin krijesave mjaft komplekse - eukariotëve, krijesave me një bërthamë të ndarë të rrethuar nga një mur. Diçka kaq komplekse ishte më së paku që pritej të shihej në një thellësi prej disa kilometrash.

Për më tepër, një nga llojet e baktereve, që supozohet se gjendet në këtë mënyrë, jeton vetëm në zorrët e peshkut - thjesht nuk ndodh veçmas prej tyre. U gjetën gjithashtu sekuenca gjenesh tipike për rotiferët dhe molusqet. Nga kjo, grupi amerikan arriti në përfundimin se midis banorëve të liqenit Vostok mund të ketë krijesa jashtëzakonisht komplekse, madje edhe peshq dhe krustace. Sipas një hipoteze, liqeni në formën e një rezervuari të hapur ka ekzistuar për dhjetëra miliona vjet dhe vetëm 14-15 milionët e fundit janë fshehur nga akulli.

Kjo do të thotë, teorizojnë studiuesit, se peshqit dhe krustacet vendas kishin shumë kohë për t'u përshtatur gradualisht me kushtet nën-akulli. Përveç kësaj, nëse ata janë atje, ata mund t'i bëjnë kushtet ekstreme të Lindjes më pak ekstreme. Organizmat që marrin frymë oksigjeni mund të konsumojnë oksigjenin e tepërt që hyn në liqen së bashku me akullin. Pastaj, në thellësi të liqenit, mund të mos ketë një tepricë të këtij gazi - një oksidues i fortë, pranë të cilit jeta nuk është e lehtë - mund të mos ketë.

Shkencëtarët rusë, të udhëhequr nga Sergei Bulat, reaguan jashtëzakonisht ftohtë ndaj këtij zbulimi. Ata me shumë të drejtë theksuan se shpimi është kryer duke përdorur lëngje teknike të kontaminuara me tokë të zakonshme dhe baktere të tjera. Është praktikisht e pamundur të dallosh ndotjen e jashtme nga "banorët vendas" pa përdorur "shpimin e pastër". Studiuesit vendas besojnë se në kushte të tilla është e mundur të flitet për jetën reale "lindore" vetëm nëse gjenden sekuenca gjenetike që janë krejtësisht të ndryshme nga çdo gjë.

Dhe specialistë nga Instituti i Fizikës Bërthamore të Shën Petersburgut të Akademisë së Shkencave Ruse arritën të gjenin atje ADN-në bakteriale, e cila nuk përkonte me asnjë nga speciet e njohura. Është aq e huaj për ta sa nuk ishte e mundur as të vendosej në ndonjë grup bakteresh. 14 për qind e gjeneve të saj nuk gjenden në asnjë specie tjetër të njohur. Siç tha në atë kohë Sergei Bulat, kjo ADN nuk ngjan aq shumë sa që "nëse do të gjendej në Mars, ata padyshim do të deklaronin se kjo është jeta nga Marsi. Edhe pse është ADN tokësore".

Megjithatë, këto janë baktere, të thjeshta, njëqelizore, pa "këmbanat dhe bilbil" dhe kompleksitet të panevojshëm. Gjenet e diçkaje të papritur dhe akoma më komplekse, por në të njëjtën kohë të ndryshme nga speciet tokësore, nuk janë gjetur ende në mostrat e akullit. Pra, eukariotët dhe madje edhe ato shumëqelizore si peshqit, sipas mendimit të shkencëtarëve tanë, janë ende të anuluar atje. Kjo mund të mos jetë e keqe. Peshqit, që jetojnë pa dritë dhe furnizim me lëndë ushqyese nga lart, duhet të jenë aq të huaj ndaj gjithçkaje që dimë, saqë, në fakt, ata nuk do të ishin shumë të ndryshëm nga asnjë "burrë jeshil" nga historitë e ufologëve krijues.

Pyetja nëse ka organizma shumëqelizorë në Lindje nuk është aspak e mbyllur për këtë. Kohët e fundit, shkencëtarët kanë mësuar se organizmat shumëqelizorë - në veçanti kërpudhat - mund të mbijetojnë në mënyrë misterioze thellë nën shtratin e detit. Presioni atje është edhe më i lartë se në liqenin nënglacial. Me sa duket, kërpudhat në një farë mënyre bashkëjetojnë me bakteret kemoautotrofe, të cilat nxjerrin energji nga lënda inorganike për shkak të oksidimit të saj. Përbërjet e hekurit të oksiduar në mënyrë të pamjaftueshme, për shembull, në përbërjen e olivinës, shërbejnë si "karburant" për një jetë kaq të thellë. Bakteret “e djegin” me oksigjen dhe marrin ujë.

Dhe në fund të prillit 2017, u bë e ditur se kërpudhat shumëqelizore të llojit të përshkruar mund të ekzistojnë nën shtratin e detit për 2.4 miliardë vjet. Për më tepër, ato u ngritën edhe para ngopjes së atmosferës me oksigjen. Kjo do të thotë, në kundërshtim me pikëpamjet para-ekzistuese, jeta shumëqelizore dhe komplekse nuk ka nevojë për një atmosferë oksigjeni ose kushte të favorshme në sipërfaqen e planetit. Nëse ky ishte rasti miliarda vjet më parë, mund të ndodhë që edhe sot në liqenin subglacial ka organizma më komplekse se bakteret - dhe shumë më tepër.

Le të supozojmë për një sekondë se gjërat mund të jenë kështu. Atëherë rëndësia e zbulimit të tyre shkon përtej njohurive tona për jetën tokësore. Fakti është se zorrët e Marsit, Titanit, Enceladusit, Europa, Ceres dhe shumë trupave të tjerë të sistemit kanë gjithashtu një kapak akulli sipër, ujë poshtë dhe presion të lartë. Ato janë aq të ngjashme me kushtet e Lindjes sa përfundimi sugjeron vetë: nëse një jetë komplekse gjendet nën akullin e Antarktidës, atëherë është e vështirë të përjashtohet prania e saj në botët e tjera të sistemit diellor.

Në pamje të parë, mund të duket se problemi kryesor i jetës nën-akulli në Antarktidë është i ftohtë. Në fakt, kjo mund të mos jetë aspak rasti. Po, shtresat e sipërme të liqenit ftohen në minus tre gradë Celsius. Nëse nuk do të kishte presion mbi 350 atmosfera, në vendin e tyre do të kishte akull, vetëm se nuk lejon që uji i tillë i ftohtë të ngrijë. E megjithatë, me shumë mundësi, shtresat e poshtme të liqenit janë shumë më ekstreme për sa i përket temperaturave.

Në akullin njëqind ose dy metra mbi liqen, arritëm të gjenim Hydrogenophilus thermoluteolus, një bakter termofilik. Edhe pse është mjaft e zakonshme atje "në pamje" (gjenet janë të ngjashme me mostrat e tjera të njohura), është shumë e vështirë t'i atribuohet ndotjes së jashtme. Dhe jo vetëm sepse një bakter termofilik në Antarktidë do të ishte një ndotës mjaft i çuditshëm. Më e rëndësishmja, përpara akullit në Lindje, ai mund të gjendej vetëm në burimet e nxehta. Në sipërfaqe, ajo nuk ka asgjë për të bërë - ajo jeton duke oksiduar hidrogjenin që grumbullohet aty ku uji i nxehtë kontakton shkëmbinjtë.

Një "ndotës" i tillë pothuajse me siguri nuk mund të hynte në vajgurin ose freonin e përdorur në shpime nga Rusia ose pjesë të tjera të botës. Prodhimi i substancave të tilla nuk gjendet askund në burimet e nxehta. Mbi këtë bazë, shkencëtarët rusë dhe francezë sugjerojnë se të njëjtat burime fshihen në fund të liqenit nënglacial, përmes të cilit, përveç ujit të nxehtë, rrjedh edhe hidrogjeni, i cili shërben si bazë për jetën kemoautotrofike.

Në përgjithësi, Hydrogenophilus thermoluteolus është larg nga ekstremi më i madh në mesin e atyre që jetojnë pranë ujit të nxehtë. Njerëzit si ajo jetojnë dhe zhvillohen në 40-60 gradë Celsius. Më "të ngurtë" prej tyre janë organizmat njëqelizorë të renditur më thjeshtë, arkeat, të cilat mbajnë deri në 122 gradë Celsius. Megjithatë, deri më tani, nuk janë gjetur gjurmë të arkeave në akullin mbi liqen ose në mostrat prej tij. Pra, nëse është e nxehtë në fund, atëherë jo tepër, jo mbi pikën e vlimit në të cilën bakteret vdesin.

Disa vite më parë, shpimet e thella në ujërat e liqenit filluan të ngadalësohen. Për të arritur në një thellësi të tillë, një stërvitje nuk është e përshtatshme: shkrirja e ujit nga akulli ngrin shpejt. Zëvendësohet nga vajguri ose freoni që nuk ngrin. Por nëse lëngje të tilla - mund të ketë shumë baktere në to - futen në ujërat e liqenit, do të jetë shumë e vështirë të kuptosh se cili prej atyre që gjenden gjatë shpimit është një vendas dhe kush është një alien. Studiuesit rusë kanë arritur prej kohësh në përfundimin se në dhjetëra metrat e fundit të akullit, dhe aq më tepër në vetë liqenin, nevojiten teknologji thelbësisht të ndryshme që përjashtojnë kontaktin midis ujit të liqenit dhe lëngjeve të jashtme.

Mjerisht, kjo do të thotë se nevojiten pajisje të reja shpimi. Dhe krijimi i tij - në ndryshim nga shfrytëzimi i të mëparshmit - kërkon para, ndonëse në asnjë mënyrë në shkallë kozmike. Pra, diku në vitin 2015, përparimi i mëtejshëm i punës u ngadalësua seriozisht. Pjesa "e mërzitshme" e personelit të stacionit tani është vetëm pak njerëz dhe dikur për zbatimin e kësaj detyre, personeli i tij u afrua në dhjetëra.

Ajo që ndodhi ka shumë të ngjarë sikur, pas tetorit 1957, Hrushovi papritmas tha se ishte e shtrenjtë për të lëshuar satelitët dhe nuk kishte siguruar fonde për të gjitha fluturimet e tjera në hapësirë. Shkencëtarët rusë kanë gjetur kandidatin më të mirë për një jetë të pazakontë për një liqen nën akullnajore të shtrirë në një thellësi prej kilometrash. Ky liqen, siç besojnë shumë, është i lidhur me kanale nëntokësore me liqene të tjerë lokalë - dhe ka dhjetëra prej tyre në Antarktidë, Vostok është thjesht më i madhi. Dhe befas, në vend që të vazhdojmë të punojmë, të gjejmë baktere të reja apo edhe organizma shumëqelizorë, ne befas e braktisim luftën vetë.

Logjika e këtij vendimi është e kuptueshme. Hrushovi nuk mund të thoshte "luani përreth dhe mjafton" - ai do të kishte humbur fytyrën për shkak të presionit konkurrues nga Shtetet e Bashkuara. W. Brown ishte atje me ëndrrat e tij për hënën dhe refuzimi për të fluturuar do ta vendoste BRSS në një pozitë të pakëndshme. Fatkeqësisht, amerikanët keqdashës nuk po nxitojnë të konkurrojnë me ne në drejtim të eksplorimit të jetës më ekzotike tokësore. Për këtë, Shtetet thjesht nuk kanë një stacion polar pikërisht mbi liqen. Si rezultat, situata mund të kthehet në një ndalesë të gjatë në përpjekjet tona në këtë drejtim.

Megjithatë, NASA po mendon vetëm për metodat e shpimit të akullit me kilometra në Evropë. Ndoshta ata do të mendojnë për testimin e një kompleksi të lëvizshëm shpimi mbi të njëjtën Lindje. Atëherë mund të rezultojë se përparësia në zbulimin e jetës më ekstreme nën akull do të jetë me dikë tjetër.