مجید جویا: آب‌های سرد و نمکی دریاچه ویدا در قطب جنوب، پذیرای گروه زیادی از میکروب‌های گوناگون است. این دریاچه که بوسیله پوسته عظیمی از یخ دائمی که ضخامت آن تا27 متر می‌رسد، شش برابر شورتر از آب‌های دریاهای معمولی است، و با دمای 13- درجه سانتی‌گراد یکی از سردترین محیط‌های آبی بر روی زمین است. با این وجود دریاچه ویدا سرشار از زندگی است.
به گزارش نیچر، دانشمندانی که پوسته دریاچه را حفاری می‌کردند، باکتری‌های گوناگون و فراوانی را در آن یافته‌اند. پیتر دوران، زمین‌شناس دانشگاه ایلینویز در شیکاگو می‌گوید: «دریاچه ویدا مکان خوبی برای زندگی کردن نیست، این کاملا قابل توجه است که موجودی بخواهد در محیط سرد، تاریک و نمکی آنجا زندگی کند».
او یکی از اعضاء تیمی است که در حال بررسی و کاوش در دریاچه است؛ یعنی بزرگ‌ترین دریاچه از میان تعداد زیاد محوطه‌های آبی در دره‌های خشک بیابان قطبی مک ماردو. دوران و همکارانش دو بار در دریاچه ویدا حفاری کرده‌اند: یک بار در سال 2005/1384 و بار دیگر در سال 2010/1389.
نمونه‌های آبی هر دو حفاری، دربر دارنده در حدود یک دهم فراوانی سلولی بود که به طور معمول در دریاچه‌هایی با آب تازه و در مناطقی که آب‌و هوای معتدل دارند، یافت می‌شود. برخی از این سلول‌ها قطری برابر با یک میکرومتر دارند (اندازه معمول برای میکروبها)، اما این نمونه‌ها شامل ذرات زیاد دیگری هم بودند که قطر آنها تقریبا 0.2 میکرومتر بود.
آلیسون موری؛ نویسنده دوم مقاله؛ یک میکروب شناس زیست محیطی در مرکز تحقیقاتی صحرایی در رنوی نوادا است. به گفته وی، هیچ کدام از انواع سلول‌های فوق، نماینده یکی از انواع شناخته شده حیات نیستند. آنالیز ژنیتیکی بیان می‌دارد که اغلب سلول‌ها؛ چه آنها که اندازه استاندارد دارند و چه میکروسلول‌ها؛ با انواع شناخته شده‌ای از میکروب‌های گیاهی مرتبط هستند. اما، به نظر می‌رسد که یک نوع باکتری با اندازه استاندارد که در آب‌های این دریاچه بسیار شایع است، هیچ ارتباطی نزدیکی با باکتری‌های کشت شده نداشته باشد، و در نتیجه می‌تواند نماینده یک خانواده جدید باکتری‌ها باشد.
منابع عجیب انرژی
تیم تحقیقاتی، هنوز نتوانسته دریابد که باکتری‌ها چطور انرژی تولید می‌کنند. ممکن است که این باکتری‌ها مانند خیلی از انواع شناخته شده دیگر، برای زندگی فقط بر روی کربن آلی حل شده حساب کنند؛ یا اینکه ممکن است از اشکال عجیب‌تر انرژی استفاده کنند؛ مانند میکروب‌های دیگری که در محیط‌های بسیار خشن زندگی می‌کنند. برای مثال باکتری‌هایی در معادن عمیق طلا پیدا شدهاند که با استفاده از هیدروژن مولکولی تولید شده بوسیله واکنش‌های شیمیایی در سنگ‌ها، بقای نوع خود را تضمین می‌کنند.
ماری می‌گوید: «قطعا انرژی بسیار زیادی در این شوراب وجود دارد. شاید کربن منبع اصلی انرژی باشد، ولی شاید هیدروژن هم برای بقای زندگی میکروبی دریاچه در دراز مدت ضروری باشد».
با جریان آب ذوب شده از توده‌های یخ شناور بر روی پوسته یخی دریاچه و منجمد شدن مجدد آن، پوسته یخی بالای دریاچه روبه بالا رشد می‌کند. آنالیز ایزوتوپی ذرات کربن آلی در توده یخ نشان می‌دهد که دریاچه برای مدت تقریبا 2800 سال مهروموم شده است بنابراین هر اتم کربن در شوراب باید حداقل به همین مدت زمان(2800 سال) آنجا بوده باشد و احتمالا مقدار آن هم خیلی زیاد نیست؛ که نشان‌گر آن است که ممکن است میکروبها برای تولید انرژی از چیز دیگری غیر از کربن استفاده کرده باشند.
به گفته ماری، به دلیل اینکه آنها ایزوله شدهاند و در دریاچه شکارچی وجود ندارد، این سلول‌ها به یک «حالت بقای» از لحظ زیست‌شناختی کاهش یافته (بدون تقسیم سلولی و بازتولید) تغیر حالت داده است، که به آنها اجازه می‌دهد تا بتوانند برای مدت طولانی محیط‌های ناملایم و پرفشار را تحمل کنند.
زیر یک یخچال دیگر
دریاچه ویدا یک محیط استثنایی است: زیرا با یخ مهر و موم شده است، به احتمال زیاد در مواردی همچون زمین شیمی و زیست شناسی با دریاچه‌ها و رودخانه‌های فراوان زیرسطحی قطب جنوب (که برای میلیون‌ها سال در زیر ضخامت چندین کیلومتری توده یخ اصلی بوده‌اند) تفاوت دارد. اما تلاش‌هایی در دست اقدام است تا از سه دریاچه زیرسطحی پنهان زیر کیلومترها برف و یخ، در بخش‌های متفاوت این قاره یخ زده نمونه برداری شود.
در دوماه پیش رو، گروه‌هایی از انگلستان، ایالات متحده و روسیه برنامه‌هایی برای حفاری و کاوش دریاچه‌های السورس، ویلانس و وستوک دارند. این گروه‌ها امیدوارند که از این آب‌ها نشانه‌هایی از شرایط مورد نیاز برای تامین حیات بر روی زمین و دیگر سیارات به دست بدهند.
مارتین سیگرت، یک متخصص مطالعات دوران یخ بندان در دانشگاه بریستول انگلستان است که سرپرستی هیئت اعزامی انگلیسی بررسی قطب را به دریاچه السورس به عهده دارد. وی می‌گوید که به رغم اینکه دریاچه ویدا به اندازه این دریاچه‌های زیرسطحی ایزوله نشده بود، کشف تنوع زیستی میکروبی در زیر توده یخ به نوبه خود بسیار مهم است.
او همچنین می‌افزاید: «این دریاچه جزء فراوان مکان‌هایی است که حیات در آن پیدا شده است، و شواهدی از یک مجموعه شرایط مرزی کاملا متفاوت را به دست می‌دهد که در آن حیات می‌تواند وجود داشته باشد. شوری زیاد دریاچه ویدا همچنین نشان دهنده یک تفاوت احتمالی است؛ هرچند ما به در ماه آینده از آن هم آگاه خواهیم شد».
53271
نظر شما