Krvavi vodopadi na Antarktiku jedno su od najneobičnijih mesta na Zemlji. Iz bleštavo belog glečera Tejlor u jezero Boni sliva se vodopad jarkocrvene boje, stvarajući dramatičan prizor na ledu. Boja ne potiče od algi, kako se isprva mislilo, nego od gvožđa iz prastare slane vode zarobljene ispod glečera, koje pri dodiru sa vazduhom naglo rđa.
Novo istraživanje otkriva da se u tom drevnom rezervoaru nalazi bogata zajednica mikroorganizama, potomaka morskog života koji je možda milionima godina bio izolovan od ostatka sveta, piše Science Alert.
Misterija crvene boje
Krvavi vodopadi predmet su naučnog interesovanja još od 1911. godine, kada ih je tokom ekspedicije otkrio geolog Tomas Grifit Tejlor. Prvobitna pretpostavka bila je da crvenu boju uzrokuju alge, slično pojavi ružičastog snega u polarnim krajevima. Istraživanja su kasnije pokazala da je izvor "krvi" drevni rezervoar izuzetno slane vode ispod glečera Tejlor.
Voda je ostala u tečnom stanju jer so snižava tačku smrzavanja. Ta tečnost je bogata rastvorenim gvožđem, a potiče od drevnog mora koje je ostalo zarobljeno napredovanjem glečera pre najmanje 1,5 miliona godina. Gvožđe je nevidljivo dok je voda ispod leda, a tek kada izbije na površinu i dođe u kontakt sa kiseonikom, brzo oksidira i daje vodopadu tamnu boju rđe.
Potraga za složenijim životom
Odranije je poznato da su Krvavi vodopadi dom mikrobnom ekosistemu. Naučnici su godinama proučavali tamošnje bakterije i arheje (jednostavne jednoćelijske organizme), dok su eukariotski mikrobi bili znatno slabije istraženi.
Za razliku od bakterija, eukariotski organizmi – od jednoćelijskih ameba do višećelijskih biljaka i ljudi – imaju ćelijsko jedro i složeniju unutrašnju strukturu. U eukariote spadaju i mikroskopske dijatomeje, alge koje obično žive u vodi i čije prisustvo može sačuvati podatke o drevnom okruženju.
Tim koji je vodila mikrobiološkinja Andžela Zumplis sa Univerziteta u Kaliforniji želeo je da proveri da li su u prethodnim istraživanjima zanemareni eukariotski stanovnici Krvavih vodopada i da li oni mogu da otkriju nešto novo o istoriji podledničkog rezervoara.
Neočekivani stanovnici ispod leda
Istraživači su prikupili 167 uzoraka sa područja Krvavih vodopada i okolnih staništa, uključujući crveni tok, sediment, led i blato. Zatim su analizirali RNK iz okruženja.
Ta analiza im je omogućila da razlikuju organizme koji aktivno žive u sistemu od onih čiji su ostali samo genetski tragovi u obliku DNK. Umesto tek nekoliko organizama koje su naneli vetar ili voda, otkrili su specifičnu zajednicu eukariotskih mikroba okupljenu oko Krvavih vodopada:
Mnogi od njih pripadaju grupama koje se inače povezuju sa okeanom, poput dijatomeja, dinoflagelata i trepljara.
Analiza RNK pokazala je da su ti organizmi transkripciono aktivni, što znači da normalno žive i funkcionišu ispod glečera.
Naučnici su isključili mogućnost da su organizmi nedavno doneti sa obale, jer su bili koncentrisani oko vodopada, a ne raspršeni po celom regionu. Uz to, mnogi su se genetski razlikovali od svojih modernih morskih srodnika, a te razlike ukazuju na dugotrajnu izolaciju.
Utočište u ekstremnim uslovima
Rezultati ukazuju na to da Krvavi vodopadi čuvaju potomke morske zajednice koja je ostala zarobljena kada je drevno more poplavilo dolinu. Ti organizmi su preživeli dok se Antarktik pretvarao iz znatno toplijeg pejzaža u zaleđeni kontinent kakav je danas.
Kako su uspeli da opstanu?
Istraživači smatraju da je sama izuzetno slana voda poslužila kao utočište. Budući da so snižava tačku smrzavanja, džepovi tečne vode mogli su da opstanu ispod glečera čak i dok se okolina smrzavala. Neki organizmi pokazuju i adaptacije za život u uslovima visoke slanosti, dok su drugi možda preživeli duge periode u stanju mirovanja i ponovo se aktivirali kada su uslovi to dozvolili.
Ove strategije su verovatno omogućile drevnoj morskoj zajednici da opstane dok se kontinent menjao do neprepoznatljivosti.
Živi prozor u pradavnu prošlost
Ako je tumačenje tima tačno, Krvavi vodopadi čuvaju nešto izuzetno retko: žive potomke ekosistema koji je postojao pre današnjeg antarktičkog ledenog pokrivača. To znači da naučnici mogu da proučavaju organizme čiji su preci zaista živeli u tom nestalom svetu, umesto da ga rekonstruišu isključivo na osnovu stena ili fosila.
"Ova studija opisuje ovo područje kao jedinstveno utočište drevnih loza. Time postavlja temelje za buduća istraživanja o tome kako nam reliktni ekosistemi mogu otkriti više o prošlim promenama u životnoj sredini i budućoj osetljivosti polarnih područja", navode istraživači u radu objavljenom u časopisu Nature Geoscience.
BONUS VIDEO:
