کشف حیات در اعماق دریاچه یخ‌زده انیگما در قطب‌جنوب

کشف حیات در اعماق دریاچه یخ‌زده انیگما در قطب‌جنوب

دریاچه‌ای که تصور می‌شد مرده است

دریاچه انیگما در قطب‌جنوب، میان یخچال‌های طبیعی آمورف و بولدر رسی، سال‌ها به‌عنوان پهنه‌ای یخ‌زده و فاقد حیات شناخته می‌شد. دما در این منطقه معمولاً نزدیک به ۷ درجه فارنهایت است و در زمستان حتی به ۴۱- درجه هم می‌رسد. کارشناسان مدت‌ها بر این باور بودند که این دریاچه دورافتاده کاملاً یخ زده و فاقد حیات است. با این حال، یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که برخی از ارگانیسم‌های میکروبیوتیک قادر به زنده ماندن در این محیط‌های بسیار سرد هستند.

اینجاست که متوجه می‌شویم، جشنواره اندیشمندان و دانشمندان جوان بر اهمیت پژوهش‌های نوآورانه‌ای تأکید دارد که نگاه ما را به دنیای ناشناخته تغییر می‌دهد.

لایه‌های پنهان زیر یخ

محققان به سرپرستی شورای ملی تحقیقات در مؤسسه علوم قطبی ایتالیا، طی «اکسپدیشن XXXV ایتالیا به قطب‌جنوب» که از نوامبر ۲۰۱۹ تا ژانویه ۲۰۲۰ ادامه داشت، موفق به شناسایی موجودات تک‌سلولی شدند. پیش‌تر گمان می‌رفت که دریاچه به‌طور کامل یخ زده و هیچ‌گونه نشانه‌ای از حیات بیولوژیکی در آن وجود ندارد، اما نتایج اسکن‌های رادار نفوذی به زمین خلاف این تصور را نشان داد. داده‌ها وجود آب مایع را در زیر کلاهک‌های یخی با ضخامت تقریبی ۱۱ تا ۳۶ فوت آشکار کردند. در درون این بلوک‌های یخی، لایه‌هایی منظم و طبقه‌بندی‌شده از ستون‌های آبی شناسایی شد که تا عمق دست‌کم ۳۹ فوتی گسترش داشتند. با اتکا به این یافته شگفت‌انگیز، تیم پژوهشی تصمیم گرفت از یک سیستم حفاری ویژه با سرمته حرارتی طراحی‌شده به‌صورت اختصاصی استفاده کند تا بتواند نمونه‌های آب را به‌دست آورد؛ آن هم بدون آن‌که کوچک‌ترین آلودگی به نمونه‌ها یا محیط اطراف وارد شود.

شواهدی از حیات میکروسکوپی

شکل 2) کف دریاچه انیگما در چهار نقطه حفاری مجزا مورد بررسی زیر آب قرار گرفت. منبع: مجله ارتباطات زمین و محیط‌زیست

نتایج آزمایشگاهی که در مجله ارتباطات زمین و محیط‌زیست منتشر شد، وجود ۲۱ فیلا از باکتری‌ها و یوکاریوت‌ها را در یخ و ستون‌های آبی انیگما تأیید کرد. گونه‌هایی همچون سودومونادوتا، اکتینوباکتریوتا و باکتروئیدوتا شناسایی شدند. اما حیرت‌انگیزترین کشف، حضور و تکثیر سوپرفیلوم پتسی باکتریا بود؛ موجوداتی بسیار ساده با ژنوم کوچک که تنها می‌توانند تعداد محدودی از فرآیندهای متابولیکی را انجام دهند. این باکتری‌ها سبک زندگی همزیستی یا شکارچیانه دارند و کاملاً به میزبان‌های پروکاریوتی وابسته‌اند. در این بخش، همان‌گونه که در جشنواره اندیشمندان و دانشمندان جوان تأکید می‌شود، حتی ساده‌ترین اشکال حیات می‌توانند الهام‌بخش اکتشافات بزرگ باشند.

میراثی از گذشته‌های دور

دانشمندان معتقدند که دریاچه انیگما احتمالاً در گذشته میزبان یک اکوسیستم گسترده‌تر بوده است. اما با گذشت زمان، یخ‌زدگی سطحی باعث محصور شدن موجودات در اعماق شده و تنها بخشی از آن اکوسیستم باستانی در قالب میکروبیوتای فعلی باقی مانده است. بنابراین آنچه امروز می‌بینیم، یک «شبکه غذایی ساده وابسته به آبزیان» است که ردپایی از گذشته حیات در این دریاچه را زنده نگه داشته است.

جمع‌بندی

این یافته‌ها نه‌تنها نگاه ما را به حیات در شرایط سخت زمین تغییر می‌دهد، بلکه الهام‌بخش مطالعات آینده درباره امکان حیات در سیاره‌های یخی دیگر همچون اروپا و انسلادوس خواهد بود. در پایان، جشنواره اندیشمندان و دانشمندان جوان با بازتاب چنین اکتشافاتی نشان می‌دهد که علم، حتی در سردترین و دورافتاده‌ترین نقاط زمین، همچنان توانایی روشن کردن چراغ امید به وجود زندگی را دارد.

منبع: Pop Science