Случайное открытие экстремальной жизни под толстым льдом в Антарктиде

Воды под Антарктидой — одна из самых негостеприимных сред на нашей планете — по крайней мере, мы так думали.

Здесь кромешная тьма и минусовые температуры; тем не менее, когда ученые пробурили антарктический шельфовый ледник вдали от света и тепла, они обнаружили валун на морском дне, где обитают несколько видов, которых мы, возможно, никогда раньше не видели.

Некоторые организмы были замечены в аналогичных местах, но это открытие знаменует собой первый случай, когда в этой враждебной среде были обнаружены неподвижные существа, которые живут своей жизнью, привязанные к одному месту, такие как губки.

«Это открытие — одна из тех счастливых случайностей, которые подталкивают идеи в другом направлении и показывают нам, что морская жизнь Антарктики невероятно особенная и удивительно приспособлена к замороженному миру», сказал биогеограф Хью Гриффитс Британской антарктической службы.

Шельфовые ледники Антарктики — это постоянные плавучие плоты, соединенные с основной территорией Антарктического континента, и они могут быть абсолютно огромными. В общей сложности они составляют более 1,5 миллиона квадратных километров — около трети континентального шельфа Антарктики.

Из-за того, насколько неприятна окружающая среда под ними и насколько сложно добраться до нее, мы очень мало ее исследовали. Обычно ученые проделывают дыры во льду и опускают оборудование, чтобы посмотреть, что там внизу.

Из восьми таких обследований скважин мы знаем, что подо льдом есть жизнь, обычно в виде маленьких подвижных существ, таких как рыбы, желе, черви и ракообразные. Питатели-фильтры, такие как губки, были здесь весьма неожиданными, так далеко от регионов, где возможен фотосинтез.

Но ниже шельфового ледника Фильхнера — 260 километров (160 миль) от фронта шельфового ледника, под 890 метрами льда, на глубине морского дна 1233 метра — это именно то, что обнаружили Гриффитс и его коллеги. Прикрепленные к скале, они обнаружили одну губку на стебле, еще 15 губок без стеблей и 22 неопознанных стеблевых организма, которые могли быть губками, асцидиями, гидроидами, ракушечками, книдариями или полихетами.

«Наше открытие поднимает гораздо больше вопросов, чем дает ответов, например, как они туда попали?»

«Что они едят? Как долго они там были? Насколько распространены эти валуны при жизни? Это те же виды, что мы видим за пределами шельфового ледника, или это новые виды? И что будет с этими сообществами, если шельфовый ледник рухнет? »

Большая часть жизни на Земле зависит от Солнца для выживания. Фотосинтез находится в самом низу пищевой цепочки, при этом организмы, такие как растения и водоросли, используют солнечный свет для производства сахаров, а другие организмы питаются либо растениями, либо организмами, которые поедают растения (или организмами, которые поедают организмы, поедающие растения, и т. на).

Но в темных глубинах, куда никогда не проникает солнечный свет, живые существа используют другую стратегию. Вокруг океанических термальных источников, излучающих тепло и вулканические химические вещества, бактерии используют хемосинтез для производства сахаров, составляющих основу аналогичной пищевой цепи. Хемосинтетическая экосистема также была обнаружена в пещере в Румынии.

Недавние исследования показали, что организмы, живущие под ледниками, хемосинтезируют водород. Хемосинтетические экосистемы, которые полагаются на метан, также были обнаружены в океане; утечка метана была обнаружена даже в водах Антарктики.

Валун, исследованный Гриффитсом и его командой, находится на расстоянии от 625 до 1500 километров от ближайшего региона фотосинтеза. Таким образом, кажется вероятным, что живущие там существа полагаются на некую форму хемосинтетической пищевой цепи, даже если губки относятся к хищным (что еще предстоит определить).

Единственный способ узнать это — провести более подробное изучение организмов и их среды. И это чрезвычайно сложная перспектива.

«Чтобы ответить на наши вопросы, нам нужно будет найти способ поближе познакомиться с этими животными и их средой — а это под 900 метрами льда, в 260 километрах от кораблей, где находятся наши лаборатории»

«Это означает, что нам, полярным ученым, придется найти новые инновационные способы их изучения и ответить на все возникающие у нас вопросы».