Антарктидын хөрсөнд амьдрал байхгүй мэт санагдаж байна - урьд өмнө хэзээ ч нээж байгаагүй зүйл

Антарктидын төв хэсэгт орших чулуурхаг нурууны хөрсөнд бичил биетэн хэзээ ч байгаагүй.
Эрдэмтэд анх удаа дэлхийн гадарга дээрх хөрсөнд амьдрал байхгүй мэт болохыг олж мэдэв. Хөрс нь өмнөд туйлаас 300 милийн зайд орших Антарктидын дотоод хэсэгт орших салхины урсгалтай, чулуурхаг хоёр нуруунаас гаралтай бөгөөд уулсыг хэдэн мянган фут мөс нэвт шингээдэг.
Хөрс судалдаг Колорадо Боулдерын их сургуулийн бичил биетний экологич Ноа Файрер "Хүмүүс микробууд тэсвэр хатуужилтай, хаана ч амьдрах боломжтой гэж үргэлж боддог байсан" гэж хэлжээ. Эцсийн эцэст, нэг эст организмууд Фаренгейтийн 200 хэмээс дээш температуртай усан дулааны нүхэнд, Антарктидын хагас миль мөстэй нууруудад, тэр ч байтугай дэлхийн давхрага мандлаас 120,000 фут өндөрт амьдардаг болохыг олж мэдсэн. Гэвч Феррер болон түүний докторант Николас Драгон нар бүтэн жил ажилласны эцэст Антарктидын хөрсөнд ямар ч амьд шинж тэмдэг олсонгүй.
Firer болон Dragone нар өргөн хүрээний нөхцөлийг төлөөлдөг 11 өөр нурууны хөрсийг судалжээ. Намхан, бага хүйтэн уулархаг нутгаас гаралтай нь бактери, мөөгөнцөр агуулдаг. Харин хамгийн өндөр, хамгийн хуурай, хамгийн хүйтэн хоёр нурууны зарим ууланд амьдралын шинж тэмдэг байдаггүй.
"Бид тэднийг ариутгасан гэж хэлж чадахгүй" гэж Феррер хэлэв. Микробиологичид нэг халбага хөрсөнд хэдэн сая эс олддог заншилтай байдаг. Тиймээс маш бага тоо (жишээ нь 100 амьдрах чадвартай эс) нь илрүүлэлтээс мултарч болзошгүй. "Гэхдээ бидний мэдэж байгаагаар тэдгээрт бичил биетэн байдаггүй."
Зарим хөрсөнд үнэхээр амьдрал байхгүй эсвэл дараа нь зарим амьд үлдсэн эсүүд агуулагддаг нь тогтоогдсон ч саяхан JGR Biogeosciences сэтгүүлд нийтлэгдсэн шинэ олдворууд Ангараг гариг ​​дээр амьдрал хайхад тусална. Антарктидын хөрс үүрд хөлдсөн, хорт давсаар дүүрэн, Ангараг гарагийн хөрстэй адил хоёр сая жилийн турш тийм ч их шингэн усгүй байсан.
Тэднийг 2018 оны 1-р сард Үндэсний Шинжлэх Ухааны Сангийн санхүүжилтээр Трансантарктикийн уулсын алслагдсан бүс нутгуудад хийсэн экспедицийн үеэр цуглуулсан. Тэд тивийн дотоод хэсгийг дайран өнгөрч, зүүн талын өндөр туйлын тэгш өндөрлөгийг баруун зүгийн нам дор мөсөөс тусгаарладаг. Эрдэмтэд уулсын ангал руу урсдаг 60 миль урт мөсөн туузан дамжуулагч Шеклтон мөсөн гол дээр буудаллав. Тэд нисдэг тэргээр өндөрт нисч, мөсөн голын дээгүүр доош дээж цуглуулсан байна.
Далайн түвшнээс хэдхэн зуун фут өндөрт орших мөсөн голын бэл дэх дулаан, нойтон ууланд тэд хөрсөнд гүнжидийн үрээс ч жижиг амьтад амьдардаг болохыг олж мэдэв: бичил харуурын хорхой, найман хөлт тардиград, ротифер, жижиг өт. хаврын сүүл гэж нэрлэдэг. Далавчтай шавж. Эдгээр нүцгэн, элсэрхэг хөрс нь газрын гадарга дор нуугдаж буй жижиг өвсөн тэжээлтнийг хооллоход хүрэлцэхүйц сайн арчилгаатай зүлгэн дээрх нянгийн мянганы нэгээс бага хувийг агуулдаг.
Гэвч багийнхан мөстлөгийн гүн рүү илүү өндөр ууланд очиж, амьдралын эдгээр шинж тэмдгүүд аажмаар алга болжээ. Мөсөн голын оройд тэд 7000 гаруй фут өндөртэй Шрөдер уул, Робертс уул гэсэн хоёр ууланд очжээ.
Шрөдер ууланд зочилсон нь харгис хэрцгий байсан гэж төслийг удирдаж байсан Юта мужийн Прово дахь Бригам Янгийн их сургуулийн биологич Байрон Адамс дурсав. Зуны энэ өдөр агаарын температур 0°F орчим байна. Уйлах салхи нь мөс, цасыг аажуухан ууршуулж, уулсыг нүцгэн үлдээж, элс ухахаар авчирсан цэцэрлэгийн хүрзээ өргөж, шидэх аюул заналхийлж байв. Энэ газар нь олон зуун сая жилийн турш салхи, борооны нөлөөгөөр элэгдэж, нүхжилт, өнгөлгөөнд автсан улаан галт уулын чулуулагт бүрхэгдсэн байдаг.
Эрдэмтэд чулууг өргөхөд түүний суурь нь цагаан давсны царцдас буюу перхлорат, хлорат, нитратын хортой талстаар бүрхэгдсэн болохыг олж мэдэв. Пуужингийн түлш, үйлдвэрлэлийн цайруулагчид хэрэглэдэг идэмхий-реактив давс болох перхлорат ба хлоратууд Ангараг гаригийн гадаргуу дээр элбэг байдаг. Угаах усгүй тул Антарктидын хуурай ууланд давс хуримтлагддаг.
"Энэ бол Ангараг дээр дээж авахтай адил юм" гэж Адамс хэлэв. Та хүрзээ чихээд "хөрсийг үүрд, магадгүй сая сая жилийн дараа хамгийн түрүүнд хөндөх болно гэдгийг та мэднэ."
Эрдэмтэд ийм өндөрт, хамгийн хүнд нөхцөлд байсан ч хөрсөнд амьд бичил биетүүд олддог гэж санал болгов. Гэвч 2018 оны сүүлээр Драгон шороон доторх бичил биетний ДНХ-г илрүүлэхийн тулд полимеразын гинжин урвал (ПГУ) хэмээх аргыг хэрэглэснээр эдгээр хүлээлт бүдгэрч эхэлсэн. Dragon мөстлөгийн дээд ба доорх уулсаас 204 дээжийг туршиж үзсэн. Намхан, сэрүүн уулсаас авсан дээжээс их хэмжээний ДНХ гарсан; Харин өндөр өндрөөс авсан ихэнх дээж (20%), тэр дундаа Шрөдер уул, Робертс Массифаас авсан дээжүүдэд ямар ч үр дүн гараагүй нь маш цөөхөн бичил биетэн эсвэл огт байхгүй болохыг харуулж байна.
"Түүнийг анх надад зарим үр дүнг үзүүлж эхлэхэд би "Ямар нэгэн зүйл буруу байна" гэж бодсон" гэж Феррел хэлэв. Тэр дээж эсвэл лабораторийн тоног төхөөрөмжид ямар нэг алдаа гарсан байх гэж бодсон.
Дараа нь Dragon амьдралын шинж тэмдгийг хайж олохын тулд хэд хэдэн нэмэлт туршилт хийсэн. Тэрээр хөрсөн дэх тодорхой организмууд түүнийг нүүрстөрөгчийн давхар исэл болгон хувиргаж байгаа эсэхийг мэдэхийн тулд хөрсийг глюкозоор эмчилжээ. Тэрээр дэлхий дээрх бүх амьдрал энерги хуримтлуулахад ашигладаг ATP хэмээх химийн бодисыг нээхийг оролдож байв. Хэдэн сарын турш тэрээр хөрсний хэсгүүдийг янз бүрийн шим тэжээлийн хольцоор тариалж, одоо байгаа бичил биетүүдийг колони болгохыг итгүүлэхийг хичээсэн.
"Ник эдгээр дээж рүү гал тогооны угаалтуур шидсэн" гэж Феррел хэлэв. Энэ бүх туршилтыг үл харгалзан тэрээр зарим хөрсөнд юу ч олсонгүй. "Энэ үнэхээр гайхалтай."
Канадын Гуэлфийн их сургуулийн хүрээлэн буй орчны микробиологич Жаклин Гурдиал энэ үр дүнг "уруу татам" гэж нэрлэжээ, ялангуяа тухайн байршилд бичил биетнийг олох магадлалд ямар хүчин зүйл нөлөөлж байгааг тодорхойлохын тулд Dragon-ийн хичээл зүтгэл. Тэрээр өндөрлөг газар, хлоратын өндөр концентраци нь амьдралыг илрүүлж чадаагүйн хамгийн хүчтэй таамаглал болохыг олж мэдсэн. "Энэ бол маш сонирхолтой нээлт" гэж Goodyear хэлэв. "Энэ нь дэлхий дээрх амьдралын хязгаарын талаар маш их зүйлийг хэлж өгдөг."
Тэр тэдний хөрс үнэхээр амьгүй гэдэгт бүрэн итгэлтэй биш байгаа нь зарим талаараа Антарктидын өөр хэсэгт өөрийн туршлагаас үүдэлтэй юм.
Хэдэн жилийн өмнө тэрээр Шаклтон мөсөн голоос баруун хойд зүгт 500 милийн зайд орших Трансантарктикийн уулс дахь ижил төстэй орчны хөрсийг судалж, 120,000 жилийн турш их хэмжээний чийгшил, хайлах температургүй байж магадгүй юм. Түүнийг хөндийд зуны ердийн температур болох 23°F-т 20 сарын турш өсгөвөрлөхөд хөрсөнд амьдралын шинж тэмдэг илрээгүй. Гэвч тэр хөрсний дээжийг хөлдөхөөс хэдхэн градусаар халаахад заримд нь бактери үржсэн байна.
Тухайлбал, нянгийн эсүүд мөсөн голд олон мянган жилийн дараа ч амьд үлддэгийг эрдэмтэд олж тогтоосон. Тэд баригдвал эсийн бодисын солилцоо хэдэн сая удаа удааширдаг. Тэд цаашид өсөхөө больсон төлөвт ордог бөгөөд зөвхөн мөсөнд нэвтэрч буй сансрын цацрагийн улмаас үүссэн ДНХ-ийн гэмтлийг засдаг. Goodyear эдгээр "удаан амьд үлдэгсдийг" Коллежийн хөндийгөөс олсон хүмүүс байж магадгүй гэж таамаглаж байна - хэрвээ Драгон, Файр нар 10 дахин их хөрсөнд дүн шинжилгээ хийсэн бол Робертс Массиф эсвэл Шрөдер уулнаас олсон байж магадгүй гэж сэжиглэж байна.
Гейнсвилл дэх Флоридагийн их сургуульд Антарктидын бичил биетүүдийг судалдаг Брент Кристнер эдгээр өндөр, хуурай хөрс нь Ангараг гараг дээр амьдрал хайх ажлыг сайжруулахад тусална гэж үзэж байна.
1976 онд Ангараг гаригт газардсан Викинг 1 болон Викинг 2 сансрын хөлөг Антарктидын эрэг орчмын хуурай хөрсний судалгаанд тулгуурлан зарим хэсэг нь Хуурай хөндий гэж нэрлэгддэг газар нутаг дээр тулгуурлан амьдрал илрүүлэх туршилт хийсэн гэж тэрээр тэмдэглэв. Эдгээр хөрсний зарим нь зуны улиралд хайлсан уснаас чийглэг болдог. Тэд зөвхөн бичил биетэн төдийгүй зарим газарт жижиг өт, бусад амьтдыг агуулдаг.
Үүний эсрэгээр, Робертс ба Шрөдер уулын өндөр хуурай хөрс нь Ангарагийн багаж хэрэгслийг илүү сайн туршиж үзэх боломжийг олгодог.
Криснер "Ангараг гарагийн гадаргуу маш муу байна" гэж хэлэв. "Дэлхий дээрх ямар ч организм гадарга дээр оршин тогтнож чадахгүй" - хамгийн багадаа хоёр инч. Тэнд амьдрал хайж яваа ямар ч сансрын хөлөг дэлхийн хамгийн хатуу ширүүн газруудад ажиллахад бэлэн байх ёстой.
Зохиогчийн эрх © 1996–2015 National Geographic Society. Зохиогчийн эрх © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Бүх эрх хуулиар хамгаалагдсан.


Шуудангийн цаг: 2023 оны 10-р сарын 18