Дар хоки каторкуххои санглохи марказии Антарктида хеч гох микроорганизмхо мавчуд набуданд.
Олимон бори нахуст кашф карданд, ки дар хоки сатхи Замин аз афташ хаёт вучуд надорад. Хок аз ду пуштаи боду сангин дар дохили Антарктида, 300 мил аз қутби ҷанубӣ, ки дар он ҷо ҳазорҳо фут ях ба кӯҳҳо медарояд, меояд.
"Одамон ҳамеша фикр мекарданд, ки микробҳо тобоваранд ва метавонанд дар ҳама ҷо зиндагӣ кунанд" мегӯяд Ноа Файрер, экологи микробҳо дар Донишгоҳи Колорадо Боулдер, ки дастаи онҳо хокро меомӯзад. Дар ниҳоят, организмҳои якҳуҷайра пайдо шудаанд, ки дар вентилятсияҳои гидротермалии ҳарорат аз 200 дараҷа Фаренгейт, дар кӯлҳои зери ним мил ях дар Антарктида ва ҳатто 120,000 фут аз стратосфераи Замин зиндагӣ мекунанд. Аммо пас аз як соли кор, Феррер ва донишҷӯи доктори ӯ Николас Драгон то ҳол дар хоки Антарктика, ки ҷамъоварӣ кардаанд, ягон нишонаи ҳаётро наёфтаанд.
Firer ва Dragone хокҳои 11 қаторкӯҳҳои гуногунро омӯхтанд, ки доираи васеи шароитҳоро ифода мекунанд. Онҳое, ки аз минтақаҳои кӯҳии пасттар ва камтар сард меоянд, дорои бактерияҳо ва занбӯруғҳо мебошанд. Аммо дар баъзе куххои ду каторкуххои баландтарин, хушктарин ва хунуктарин нишонае аз хаёт дида намешавад.
"Мо наметавонем бигӯем, ки онҳо безараранд" гуфт Феррер. Микробиологҳо одат кардаанд, ки дар як қошуқи хок миллионҳо ҳуҷайра пайдо кунанд. Аз ин рӯ, шумораи хеле кам (масалан, 100 ҳуҷайраҳои қобили ҳаёт) метавонад аз ошкор гурезад. "Аммо то ҷое ки мо медонем, онҳо ягон микроорганизм надоранд."
Новобаста аз он ки баъзе хок воқеан аз ҳаёт маҳрум аст ё баъдтар маълум мешавад, ки ҳуҷайраҳои зинда мондаанд, бозёфтҳои наве, ки ба наздикӣ дар маҷаллаи JGR Biogeosciences нашр шудаанд, метавонанд дар ҷустуҷӯи ҳаёт дар Миррих кумак кунанд. Хоки Антарктида ба таври доимй ях баста, пур аз намакхои заҳролуд аст ва дар давоми ду миллион сол оби моеъи зиёд надошт, яъне ба хоки Миррих монанд аст.
Онҳо ҳангоми экспедитсияи Бунёди Илм дар моҳи январи соли 2018 ба минтақаҳои дурдасти кӯҳҳои Трансантарктида ҷамъоварӣ карда шуданд. Онҳо аз дохили материк гузашта, платои баланди қутбиро дар шарқ аз яхҳои пасти ғарб ҷудо мекунанд. Олимон дар пиряхи Шаклтон лагери конвейери 60-миллии яхро, ки дар кӯҳҳо ба поён ҷорӣ мешавад, бунёд карданд. Онҳо аз чархболҳо ба баландиҳои баланд парвоз мекарданд ва аз пиряхҳо намуна ҷамъоварӣ мекарданд.
Дар куххои гарму тар дар доманаи пирьях, ки хамагй чандсад фут баландтар аз сатхи бахр вокеъ буд, ошкор карданд, ки дар хок хайвонхои аз тухми кунчит хурдтар зиндагй мекунанд: кирмхои микроскопй, тардиградхои хаштпоя, ротиферхо ва кирмхои майда. пружинка номида мешавад. Ҳашароти болдор. Ин хокҳои луч ва хокӣ камтар аз ҳазор як миқдори бактерияҳоеро дар бар мегиранд, ки дар алафзори хуб нигоҳ дошта мешаванд, ки барои таъмини ғизои ҳайвоноти хурди гиёҳхӯр дар зери рӯи замин кофӣ мебошанд.
Аммо ин аломатҳои ҳаёт тадриҷан аз байн рафтанд, зеро даста ба кӯҳҳои баландтар дар чуқурии пирях дидан кард. Дар болои пирях онхо ба ду кух — кухи Шредер ва кухи Робертс, ки баландии онхо зиёда аз 7000 фут мебошанд, дидан карданд.
Боздидҳо ба кӯҳи Шредер бераҳмона буданд, ба ёд меорад Байрон Адамс, биологи Донишгоҳи Бригам Янг дар Прово, Юта, ки лоиҳаро роҳбарӣ мекард. Ҳарорат дар ин рӯзи тобистон ба 0 ° F наздик аст. Боди фиғон яху барфро оҳиста-оҳиста бухор карда, кӯҳҳоро урён мемонд, таҳдиди доимӣ барои бардоштану партофтани белҳои боғи барои кандани рег овардашуда буд. Замин бо сангҳои сурхчатоби вулқонӣ фаро гирифта шудааст, ки дар тӯли садҳо миллион сол дар натиҷаи шамол ва борон эрозия шуда, онҳоро чоҳ ва сайқал додааст.
Вакте ки олимон сангро бардоштанд, ошкор карданд, ки пояи он бо кабати намакхои сафед — кристаллхои захрноки перхлорат, хлорат ва нитрат пушонда шудааст. Перхлоратхо ва хлоратхо, намакхои зангзании реактивй, ки дар сузишвории ракета ва шустагарии саноатй истифода мешаванд, дар сатхи Миррих низ бисьёранд. Дар ин кӯҳҳои хушки Антарктида намак ҷамъ мешавад, ки обе нест.
"Ин ба монанди гирифтани намуна дар Миррих аст" гуфт Адамс. Вақте ки шумо бел мезанед, "шумо медонед, ки шумо аввалин чизе ҳастед, ки хокро то абад халалдор мекунед - шояд миллионҳо сол."
Тадкикотчиён таклиф карданд, ки хатто дар чунин баландихои баланд ва дар шароити вазнинтарин дар хок микроорганизмхои зиндаро пайдо мекунанд. Аммо ин интизориҳо дар охири соли 2018, вақте ки Dragon техникаи реаксияи занҷири полимеразиро (PCR) барои муайян кардани ДНК-и микробҳоро дар лой истифода бурд. Dragon 204 намунаро аз кӯҳҳои боло ва поёни пирях озмоиш кард. Намунаҳо аз кӯҳҳои пасттар ва хунуктар миқдори зиёди ДНК доданд; аммо аксари намунаҳо (20%) аз баландиҳои баланд, аз ҷумла аксари Кӯҳи Шредер ва Робертс Массиф, барои ягон натиҷа санҷида нашуданд, ки ин нишон медиҳад, ки онҳо микроорганизмҳои хеле кам доранд ё шояд ҳеҷ чиз надоранд.
"Вақте ки ӯ бори аввал ба ман баъзе натиҷаҳоро нишон дод, ман фикр мекардам, ки" чизе нодуруст аст "гуфт Феррел. Вай фикр мекард, ки дар намуна ё таҷҳизоти лабораторӣ ягон хатогӣ вуҷуд дорад.
Сипас Dragon як қатор таҷрибаҳои иловагӣ барои ҷустуҷӯи аломатҳои ҳаёт анҷом дод. Вай хокро бо глюкоза кор кард, то бубинад, ки организмҳои муайяни хок онро ба гази карбон табдил медиҳанд ё не. Ӯ кӯшиш мекард, ки кимиёвӣ бо номи ATP кашф кунад, ки онро тамоми ҳаёт дар рӯи замин барои захира кардани энергия истифода мебаранд. Дар давоми якчанд моҳ, ӯ пораҳои хокро дар омехтаҳои гуногуни ғизоӣ парвариш карда, кӯшиш мекард, ки микроорганизмҳои мавҷударо бовар кунонад, ки ба колонияҳо табдил ёбанд.
"Ник раковинаи ошхонаро ба ин намунаҳо партофт" гуфт Феррел. Бо вучуди хамаи ин санчишхо вай дар баъзе заминхо чизе наёфт. "Ин дар ҳақиқат аҷиб аст."
Жаклин Гурдиал, микробиологи муҳити зист дар Донишгоҳи Гуэлф дар Канада, натиҷаҳоро "ҷалбкунанда" меномад, бахусус кӯшишҳои Dragon барои муайян кардани он, ки кадом омилҳо ба эҳтимолияти пайдо кардани микроорганизмҳо дар макони додашуда таъсир мерасонанд. Вай муайян кард, ки баландии баланд ва консентратсияи баланди хлорат омили қавии нокомии ошкор кардани ҳаёт мебошанд. "Ин як кашфи хеле ҷолиб аст" гуфт Гудйр. "Ин ба мо дар бораи маҳдудиятҳои ҳаёт дар рӯи замин бисёр чизҳоро нақл мекунад."
Вай комилан мутмаин нест, ки хоки онҳо воқеан беҷон аст, қисман аз таҷрибаи худ дар қисми дигари Антарктида.
Чанд сол пеш, вай хокҳоро аз муҳити шабеҳ дар кӯҳҳои Трансантарктикӣ, дар 500 мил шимолу ғарби пиряхи Шаклтон водии Донишгоҳ, ки шояд дар тӯли 120 000 сол намӣ ё ҳарорати обшавии назаррас надошта бошад, омӯхтааст. Вақте ки вай онро дар тӯли 20 моҳ дар 23 ° F, ҳарорати муқаррарии тобистон дар водӣ инкубатсия кард, хок ҳеҷ нишонаи ҳаётро нишон надод. Аммо вақте ки вай намунаҳои хокро чанд дараҷа болотар аз яхкунӣ гарм кард, баъзеҳо афзоиши бактерияҳоро нишон доданд.
Масалан, олимон кашф карданд, ки ҳуҷайраҳои бактериявӣ ҳатто пас аз ҳазорсолаҳо дар пиряхҳо зинда мемонанд. Вақте ки онҳо ба дом афтоданд, метаболизми ҳуҷайра метавонад миллион маротиба суст шавад. Онҳо ба ҳолате мегузаранд, ки дар он дигар калон намешаванд, балки танҳо зарари ДНК-ро барқарор мекунанд, ки аз нурҳои кайҳонӣ ба ях ворид мешаванд. Гудйр тахмин мезанад, ки ин "наҷотёфтагони суст" шояд онҳое бошанд, ки вай дар водии Коллеҷ ёфтанд - вай гумон мекунад, ки агар Драгон ва Файр 10 маротиба бештар хокро таҳлил мекарданд, онҳо шояд онҳоро дар Робертс Массиф ё Кӯҳи Шредер пайдо мекарданд.
Брент Криснер, ки дар Донишгоҳи Флоридаи Гейнсвилл микробҳои Антарктидаро меомӯзад, бар ин назар аст, ки ин хокҳои баландкӯҳ ва хушк метавонанд дар беҳбуди ҷустуҷӯи ҳаёт дар Миррих кумак кунанд.
Вай қайд кард, ки киштии кайҳонии «Викинг 1» ва «Викинг 2», ки соли 1976 ба Миррих фуруд омада буд, таҷрибаҳои муайянкунии ҳаётро бар асоси бахше аз пажӯҳиши хоки поин дар наздикии соҳили Антарктида, минтақае, ки водии хушк номида мешавад, анҷом додааст. Баъзеи ин заминхо дар тобистон аз обхои обшуда тар мешаванд. Дар онхо на танхо микроорганизмхо, балки дар баъзе чойхо кирмхои майда ва дигар хайвонот низ мавчуданд.
Баръакси ин, хокҳои баландтари хушки кӯҳи Робертс ва кӯҳи Шредер метавонанд заминаҳои беҳтари санҷиши асбобҳои Марсинаро фароҳам оранд.
"Саҳифаи Миррих хеле бад аст" гуфт Криснер. "Ягон организм дар рӯи замин наметавонад дар рӯи замин зинда монад" - ҳадди аққал як ё ду дюйм боло. Ҳар як киштии кайҳонӣ, ки барои ҷустуҷӯи ҳаёт ба он ҷо меравад, бояд омода бошад, ки дар баъзе ҷойҳои сахттарин дар рӯи замин кор кунад.
Ҳуқуқи муаллифӣ © 1996–2015 Ҷамъияти миллии ҷуғрофӣ. Copyright © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Ҳамаи ҳуқуқ маҳфуз аст.