Il-ħamrija tax-xifer tal-blat fl-Antartika Ċentrali qatt ma kien fiha mikro-organiżmi.
Għall-ewwel darba, ix-xjentisti skoprew li jidher li m'hemm l-ebda ħajja fil-ħamrija fuq wiċċ id-dinja. Il-ħamrija ġejja minn żewġ xkiel tal-winds, xfar tal-blat fl-interjuri tal-Antartika, 300 mil mill-Pol tan-Nofsinhar, fejn eluf ta 'saqajn ta' silġ jippenetraw il-muntanji.
"In-nies dejjem ħasbu li l-mikrobi kienu jifilħu u jistgħu jgħixu kullimkien," jgħid Noah Firer, ekoloġista mikrobjali fl-Università ta 'Colorado Boulder li l-ħamrija tat-tim tagħha tistudja. Wara kollox, organiżmi b'ċelluli singoli nstabu li jgħixu f'nofs idrotermali b'temperaturi li jaqbżu l-200 grad Fahrenheit, fil-lagi taħt nofs mil ta 'silġ fl-Antartika, u anke 120,000 pied' il fuq mill-istratosfera tad-Dinja. Iżda wara sena ta 'xogħol, Ferrer u l-istudent tad-dottorat tiegħu Nicholas Dragon għadhom ma sabu l-ebda sinjal ta' ħajja fil-ħamrija ta 'l-Antartiku li ġabru.
Firer u Dragone studjaw ħamrija minn 11 firxiet differenti tal-muntanji, li jirrappreżentaw firxa wiesgħa ta 'kundizzjonijiet. Dawk li jiġu minn żoni tal-muntanji aktar baxxi u inqas kesħin fihom batterji u fungi. Iżda f'xi muntanji taż-żewġ meded tal-muntanji l-aktar l-aktar niexfa u l-iktar kesħin m'hemm l-ebda sinjali ta 'ħajja.
"Ma nistgħux ngħidu li huma sterili," qal Ferrer. Il-mikrobijoloġisti huma mdorrijin isibu miljuni ta 'ċelloli f'kuċċarina tal-ħamrija. Għalhekk, numru żgħir ħafna (eż 100 ċelloli vijabbli) jista 'jaħrab mill-iskoperta. "Imma sa fejn nafu, ma fihom l-ebda mikro-organiżmi."
Kemm jekk xi ħamrija hija verament nieqsa mill-ħajja jew aktar tard ġiet skoperta li tinkludi xi ċelloli li jibqgħu ħajjin, sejbiet ġodda ppubblikati reċentement fil-ġurnal JGR Biogeosciences jistgħu jgħinu fit-tfittxija għall-ħajja fuq Mars. Il-ħamrija tal-Antartiku hija ffriżata b'mod permanenti, mimlija mluħa tossiċi, u ma kellhiex ħafna ilma likwidu għal sentejn - simili għall-ħamrija Martjana.
Huma nġabru waqt spedizzjoni nazzjonali ffinanzjata mill-Fondazzjoni tax-Xjenza f'Jannar 2018 għal żoni remoti tal-Muntanji Transantartiċi. Huma jgħaddu mill-intern tal-kontinent, li jisseparaw il-plateau polari għoli fil-lvant mis-silġ li jinsab baxx fil-punent. Ix-xjentisti waqqfu kamp fuq il-Glacier ta 'Shackleton, conveyor ta' 60-il mil taċ-ċinturin ta 'silġ li joħroġ minn qasma fil-muntanji. Huma użaw ħelikopters biex itiru lejn altitudnijiet għoljin u jiġbru kampjuni 'l fuq u' l isfel mill-glaċier.
Fil-muntanji sħan u mxarrbin fil-qiegħ ta 'glaċier, ftit mijiet ta' piedi 'l fuq mil-livell tal-baħar, skoprew li l-ħamrija kienet abitata minn annimali iżgħar minn żerriegħa tal-ġulġlien: dud mikroskopiku, tardigrades bi tmien saqajn, rotifers u dud żgħir. imsejħa Springtails. Insetti bil-ġwienaħ. Dawn il-ħamrija ramlija vojta fihom inqas minn elf l-ammont ta 'batterji misjuba fi lawn manicured tajjeb, biżżejjed biex jipprovdu ikel għall-erbivori żgħar li jinħbew taħt il-wiċċ.
Iżda dawn is-sinjali tal-ħajja sparixxew gradwalment hekk kif it-tim żar muntanji ogħla fil-fond fil-glaċier. Fil-quċċata tal-glaċier, huma żaru żewġ muntanji - l-ammont ta 'Schroeder u l-Muntanja Roberts - li huma għoljin aktar minn 7,000 pied.
Iż-żjarat fil-Muntanja Schroeder kienu brutali, ifakkar Byron Adams, bijologu fl-Università Brigham Young fi Provo, Utah, li mexxa l-proġett. It-temperatura f'dan il-jum tas-sajf hija qrib 0 ° F. Ir-riħ li jgħajjat bil-mod evapora s-silġ u s-silġ, u ħalla l-muntanji vojta, theddida kostanti għall-irfigħ u t-tfigħ tal-pali tal-ġnien li kienu ġabu biex ħaffer ir-ramel. L-art hija koperta fi blat vulkaniċi ħamrani li tnaqqsu fuq mijiet ta 'miljuni ta' snin mir-riħ u x-xita, u jħallihom imqabbda u llustrati.
Meta x-xjentisti neħħew il-blat, skoprew li l-bażi tagħha kienet mgħottija bil-qoxra ta 'melħ abjad - kristalli tossiċi ta' perklorat, klorat u nitrat. Perklorati u klorati, mluħa reattivi korrużivi użati fil-fjuwil tar-rokit u bliċ industrijali, jinstabu wkoll fl-abbundanza fuq il-wiċċ ta 'Mars. Bl-ebda ilma biex jinħasel, il-melħ jakkumula fuq dawn il-muntanji niexfa ta 'l-Antartiku.
"Huwa bħall-kampjunar fuq Mars," qal Adams. Meta twaħħal pala, "Taf li int l-ewwel ħaġa li tfixkel il-ħamrija għal dejjem - forsi miljuni ta 'snin."
Ir-riċerkaturi ssuġġerew li anke f'altitudnijiet daqshekk għoljin u fl-agħar kundizzjonijiet, xorta jsibu mikro-organiżmi ħajjin fil-ħamrija. Iżda dawk l-aspettattivi bdew jisparixxu fl-aħħar tal-2018, meta Dragon uża teknika msejħa reazzjoni tal-katina tal-polimerażi (PCR) biex tiskopri DNA mikrobjali fil-ħmieġ. Id-dragun ittestja 204 kampjun minn muntanji 'l fuq u taħt il-glaċier. Kampjuni minn muntanji aktar baxxi u aktar friski taw ammonti kbar ta 'DNA; Iżda l-biċċa l-kbira tal-kampjuni (20%) minn altitudnijiet għoljin, inklużi l-biċċa l-kbira minn Mount Schroeder u Roberts Massif, ma ġewx ittestjati għal ebda riżultati, li jindikaw li kienu fihom ftit mikro-organiżmi jew forsi xejn.
"Meta l-ewwel beda jurini xi riżultati, ħsibt," Xi ħaġa ħażina, "qal Ferrell. Huwa ħaseb li għandu jkun hemm xi ħaġa ħażina fil-kampjun jew fit-tagħmir tal-laboratorju.
Dragon imbagħad wettaq serje ta ’esperimenti addizzjonali biex ifittex sinjali tal-ħajja. Huwa ttrattat il-ħamrija bil-glukosju biex jara jekk ċerti organiżmi fil-ħamrija kkonvertewxha għal dijossidu tal-karbonju. Huwa kien qed jipprova jiskopri kimika msejħa ATP, li tintuża mill-ħajja kollha fid-Dinja biex taħżen l-enerġija. Għal bosta xhur, huwa kkultiva biċċiet tal-ħamrija f'diversi taħlitiet ta 'nutrijenti, jipprova jikkonvinċi mikro-organiżmi eżistenti biex jikbru f'kolonji.
"Nick xeħet is-sink tal-kċina f'dawn il-kampjuni," qal Ferrell. Minkejja dawn it-testijiet kollha, huwa xorta ma sab xejn f'xi ħamrija. "Huwa tassew tal-għaġeb."
Jacqueline Gurdial, mikrobijologu ambjentali fl-Università ta 'Guelph fil-Kanada, issejjaħ ir-riżultati "tħajjar", speċjalment l-isforzi tad-dragun biex jiddeterminaw liema fatturi jinfluwenzaw il-probabbiltà li jinstabu mikro-organiżmi f'post partikolari. Huwa sab li l-altitudni għolja u l-konċentrazzjonijiet għoljin tal-klorat kienu l-aktar tbassir qawwi ta 'nuqqas ta' skoperta tal-ħajja. "Din hija skoperta interessanti ħafna," qal Goodyear. "Dan jgħidilna ħafna dwar il-limiti tal-ħajja fid-dinja."
Mhix kompletament konvinta li l-ħamrija tagħhom hija verament bla ħajja, parzjalment minħabba l-esperjenzi tagħha stess f'parti oħra ta 'l-Antartika.
Bosta snin ilu, hija studjat ħamrija minn ambjent simili fil-Muntanji Transantartiċi, post 500 mil fil-majjistral ta 'Shackleton glacier imsejjaħ University Valley li forsi ma kellux umdità jew temperaturi ta' tidwib sinifikanti għal 120,000 sena. Meta inkubatha għal 20 xahar fi 23 ° F, temperatura tipika tas-sajf fil-wied, il-ħamrija ma wriet l-ebda sinjal ta 'ħajja. Imma meta saħħet il-kampjuni tal-ħamrija ftit gradi 'l fuq mill-iffriżar, uħud urew tkabbir tal-batterja.
Pereżempju, ix-xjentisti skoprew li ċ-ċelloli tal-batterja jibqgħu ħajjin anke wara eluf ta 'snin fil-glaċieri. Meta jinqabdu, il-metaboliżmu taċ-ċellula jista 'jnaqqas ir-ritmu ta' miljun darba. Huma jmorru fi stat li ma jibqgħux jikbru, iżda biss isewwu l-ħsara fid-DNA kkawżata minn raġġi kożmiċi li jippenetraw is-silġ. Goodyear jispekula li dawn is- "superstiti bil-mod" jistgħu jkunu dawk li sabet fil-Valley College - hija tissuspetta li jekk Dragone u Firer kienu analizzaw 10 darbiet aktar ħamrija, huma setgħu sabuhom fil-massif Roberts jew fil-muntanja Schroeder.
Brent Christner, li jistudja l-mikrobi tal-Antartiku fl-Università ta ’Florida f’Gainesville, jemmen li dawn il-ħamrija ta’ altitudni għolja tista ’tgħin biex ittejjeb it-tfittxija għall-ħajja fuq Mars.
Huwa nnota li l-vetturi spazjali Viking 1 u Viking 2, li żbarkaw fuq Mars fl-1976, wettqu esperimenti ta 'skoperta tal-ħajja bbażati parzjalment fuq studji ta' ħamrija li tinsab baxxa ħdejn il-kosta ta 'l-Antartika, reġjun imsejjaħ il-widien niexfa. Uħud minn dawn il-ħamrija jsiru mxarrba minn Meltwater fis-sajf. Fihom mhux biss mikro-organiżmi, iżda f'xi postijiet ukoll dud ċkejkna u annimali oħra.
B'kuntrast, il-ħamrija ogħla u niexfa ta 'Mount Roberts u Mount Schroeder tista' tipprovdi raġunijiet ta 'ttestjar aħjar għall-istrumenti Martjani.
"Il-wiċċ ta 'Mars huwa ħażin ħafna," qal Christner. "L-ebda organiżmu fid-dinja ma jista 'jgħix fuq il-wiċċ" - għall-inqas il-pulzier jew tnejn. Kull vettura spazjali li tmur hemm fit-tfittxija tal-ħajja trid tkun ippreparata biex topera f'xi wħud mill-postijiet l-aktar ħorox fid-dinja.
Copyright © 1996–2015 National Geographic Society. Copyright © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Id-drittijiet kollha riżervati.
POST ĦIN: Ottubru-18-2023