Markaziy Antarktidadagi qoyali tizma tuprog'ida hech qachon mikroorganizmlar bo'lmagan.
Olimlar birinchi marta Yer yuzasidagi tuproqda hayot yo‘qligini aniqladilar. Tuproq janubiy qutbdan 300 mil uzoqlikda joylashgan Antarktidaning ichki qismidagi ikkita shamolli, toshli tizmalardan keladi, u erda minglab fut muz tog'larga kirib boradi.
"Odamlar doimo mikroblar chidamli va har qanday joyda yashashi mumkin deb o'ylashgan", deydi Nuh Firer, Kolorado Boulder universitetining mikrobial ekologi, jamoasi tuproqni o'rganadi. Axir, bir hujayrali organizmlar harorat Farengeytdan 200 darajadan yuqori bo'lgan gidrotermal teshiklarda, Antarktidadagi muzlikdan yarim milya past bo'lgan ko'llarda va hatto Yer stratosferasidan 120 000 fut balandlikda yashovchi organizmlar topilgan. Ammo bir yillik ishdan keyin Ferrer va uning doktoranti Nikolay Dragon hali ham o'zlari to'plagan Antarktida tuprog'ida hayot belgilarini topa olishmadi.
Firer va Dragone turli xil sharoitlarni ifodalovchi 11 xil tog 'tizmasidagi tuproqlarni o'rganishdi. Pastki va kamroq sovuq tog'li hududlardan kelganlarda bakteriyalar va zamburug'lar mavjud. Ammo ikkita eng baland, eng qurg'oqchil va sovuq tog' tizmalarining ba'zi tog'larida hayot belgilari yo'q.
"Biz ularni steril deb ayta olmaymiz", dedi Ferrer. Mikrobiologlar bir choy qoshiq tuproqda millionlab hujayralarni topishga odatlangan. Shuning uchun juda oz sonli (masalan, 100 ta yashovchan hujayralar) aniqlanmasligi mumkin. "Ammo biz bilganimizdek, ular tarkibida mikroorganizmlar yo'q."
Ba'zi tuproqlarda haqiqatan ham hayot yo'qmi yoki keyinchalik tirik qolgan hujayralar mavjudligi aniqlanganmi, yaqinda JGR Biogeosciences jurnalida chop etilgan yangi topilmalar Marsda hayotni izlashda yordam berishi mumkin. Antarktida tuprog'i doimiy muzlagan, zaharli tuzlarga to'la va ikki million yil davomida juda ko'p suyuq suvga ega emas - xuddi Mars tuprog'iga o'xshash.
Ular 2018-yil yanvar oyida Milliy fan jamg‘armasi tomonidan moliyalashtirilgan ekspeditsiya davomida Transantarktika tog‘larining chekka hududlariga to‘plangan. Ular materikning ichki qismidan oʻtib, sharqdagi baland qutb platosini gʻarbdagi past muzlikdan ajratib turadi. Olimlar tog‘lardagi jarlikdan oqib o‘tuvchi 60 milyalik muz konveyer tasmasi bo‘lgan Shaklton muzligida lager qurdilar. Ular vertolyotlardan baland balandliklarga uchish va muzlikdan yuqoriga va pastga namunalar yig'ish uchun foydalangan.
Dengiz sathidan atigi bir necha yuz fut balandlikda joylashgan muzlik etagidagi issiq, nam tog'larda ular tuproqda kunjut urug'idan ham kichikroq hayvonlar: mikroskopik qurtlar, sakkiz oyoqli tardigradlar, rotiferlar va mayda qurtlar yashashini aniqladilar. bahor quyruqlari deb ataladi. Qanotli hasharotlar. Bu yalang'och, qumli tuproqlar yaxshi ishlov berilgan maysazorda topilgan bakteriyalar miqdorining mingdan biridan kamrog'ini o'z ichiga oladi, bu yer ostida yashiringan mayda o'txo'r hayvonlarni oziqlantirish uchun etarli.
Ammo bu hayot belgilari asta-sekin yo'q bo'lib ketdi, chunki jamoa baland tog'larga muzlik chuqurroq kirib bordi. Muzlik tepasida ular balandligi 7000 futdan ortiq bo'lgan ikkita tog'ga - Shreder tog'iga va Roberts tog'iga tashrif buyurishdi.
Shreder tog'iga tashriflar shafqatsiz edi, deb eslaydi loyihani boshqargan Provo, Yuta shtatidagi Brigham Young universiteti biologi Bayron Adams. Ushbu yoz kunidagi harorat 0 ° F ga yaqin. Uvlagan shamol muz va qorni asta-sekin bug'lanib, tog'larni yalang'och qoldirib, qumni qazish uchun olib kelgan bog' kuraklarini ko'tarish va uloqtirish uchun doimiy xavf tug'dirdi. Yer yuzlab million yillar davomida shamol va yomg‘ir ta’sirida eroziyaga uchragan qizg‘ish vulqon jinslari bilan qoplangan, ular chuqurchaga aylangan va sayqallangan.
Olimlar toshni ko'targanlarida, uning asosi oq tuzlarning qobig'i - perxlorat, xlorat va nitratning zaharli kristallari bilan qoplanganligini aniqladilar. Perxloratlar va xloratlar, raketa yoqilg'isi va sanoat oqartirgichlarida ishlatiladigan korroziy-reaktiv tuzlar ham Mars yuzasida juda ko'p uchraydi. Yuvish uchun suv yo'q, bu quruq Antarktika tog'larida tuz to'planadi.
"Bu Marsda namuna olish kabi", dedi Adams. Ichingizga belkurak solganingizda, "bilasizki, siz tuproqni abadiy bezovta qiladigan birinchi narsa - ehtimol millionlab yillar."
Tadqiqotchilar, hatto shunday baland balandliklarda va eng og'ir sharoitlarda ham tuproqda tirik mikroorganizmlarni topishlarini taklif qilishdi. Ammo bu umidlar 2018 yil oxirida, Dragon axloqsizlikda mikrob DNKsini aniqlash uchun polimeraza zanjiri reaktsiyasi (PCR) deb ataladigan usuldan foydalanganda so'na boshladi. Dragon muzlik ustidagi va pastdagi tog‘lardan 204 ta namunani sinovdan o‘tkazdi. Pastki, sovuqroq tog'lardan olingan namunalar ko'p miqdorda DNK hosil qildi; lekin yuqori balandlikdagi namunalarning aksariyati (20%), shu jumladan Shreder tog'i va Roberts massividan olingan namunalar hech qanday natija uchun sinovdan o'tkazilmadi, bu ularda mikroorganizmlar juda oz yoki umuman yo'qligini ko'rsatdi.
"U birinchi marta menga qandaydir natijalarni ko'rsata boshlaganida, men" nimadir noto'g'ri "deb o'yladim", dedi Ferrell. Namuna yoki laboratoriya jihozlarida biror narsa noto'g'ri bo'lsa kerak, deb o'yladi.
Keyin Dragon hayot belgilarini qidirish uchun bir qator qo'shimcha tajribalar o'tkazdi. U tuproqdagi ba'zi organizmlar uni karbonat angidridga aylantiradimi yoki yo'qligini bilish uchun tuproqni glyukoza bilan davolashdi. U Yerdagi barcha hayot tomonidan energiya to'plash uchun ishlatiladigan ATP deb ataladigan kimyoviy moddani kashf etishga harakat qildi. Bir necha oy davomida u turli xil ozuqaviy aralashmalarda tuproq bo'laklarini o'stirdi, mavjud mikroorganizmlarni koloniyalarga o'sishiga ishontirishga harakat qildi.
"Nik oshxonadagi lavaboni bu namunalarga tashladi", dedi Ferrell. Bu barcha sinovlarga qaramay, u hali ham ba'zi tuproqlarda hech narsa topa olmadi. "Bu haqiqatan ham ajoyib."
Kanadadagi Guelf universitetining atrof-muhit mikrobiologi Jaklin Gurdial natijalarni, ayniqsa Dragonning ma'lum bir joyda mikroorganizmlarni topish ehtimoliga qanday omillar ta'sir qilishini aniqlashga qaratilgan sa'y-harakatlarini "jozibali" deb ataydi. U yuqori balandlik va yuqori xlorat konsentratsiyasi hayotni aniqlay olmaslikning eng kuchli prognozi ekanligini aniqladi. "Bu juda qiziq kashfiyot", dedi Goodyear. "Bu bizga Yerdagi hayot chegaralari haqida ko'p narsalarni aytib beradi."
U ularning tuprog'i haqiqatan ham jonsiz ekanligiga to'liq amin emas, bu qisman Antarktidaning boshqa qismida o'z tajribasi tufayli.
Bir necha yil oldin u Transantarktika tog'larida, 120 000 yil davomida unchalik katta namlik yoki erish harorati bo'lmagan Universitet vodiysi deb ataladigan Shekleton muzlikidan 500 mil shimoli-g'arbda joylashgan joyda xuddi shunday muhitdagi tuproqlarni o'rgangan. U uni 20 oy davomida 23 ° F da, vodiydagi yozning odatdagi haroratida inkubatsiya qilganida, tuproqda hayot belgilari ko'rinmadi. Ammo u tuproq namunalarini muzlashdan bir necha daraja yuqori qizdirganda, ba'zilarida bakteriya o'sishi kuzatildi.
Masalan, olimlar bakteriya hujayralari minglab yillar davomida muzliklarda ham tirik qolishini aniqladilar. Ular tuzoqqa tushganda, hujayraning metabolizmi million marta sekinlashishi mumkin. Ular endi o'smaydigan holatga o'tadilar, faqat muzga kirib boradigan kosmik nurlar natijasida kelib chiqqan DNK zararini tiklaydilar. Goodyearning taxminiga ko'ra, bu "sekin omon qolganlar" u Kollej vodiysida topilganlar bo'lishi mumkin - u agar Dragone va Firer 10 baravar ko'proq tuproqni tahlil qilgan bo'lsa, ularni Roberts massivida yoki Shreder tog'ida topib olishlari mumkin deb taxmin qiladi.
Geynsvilldagi Florida universitetida Antarktika mikroblarini o‘rganuvchi Brent Krisnerning fikricha, bu baland va quruq tuproqlar Marsda hayot izlanishini yaxshilashga yordam beradi.
Uning qayd etishicha, 1976-yilda Marsga qo‘ngan Viking 1 va Viking 2 kosmik kemalari qisman Antarktida qirg‘oqlari yaqinida, quruq vodiylar deb ataladigan past tuproqni o‘rganish asosida hayotni aniqlash bo‘yicha tajribalar o‘tkazgan. Bu tuproqlarning bir qismi yozda erigan suvdan namlanadi. Ularda nafaqat mikroorganizmlar, balki ba'zi joylarda mayda qurtlar va boshqa hayvonlar ham mavjud.
Bundan farqli o'laroq, Roberts va Shreder tog'larining balandroq, quruq tuproqlari mars asboblari uchun yaxshi sinov maydonchalarini ta'minlashi mumkin.
"Marsning yuzasi juda yomon", dedi Kristner. "Yer yuzida hech qanday organizm er yuzida omon qololmaydi" - kamida bir yoki ikki dyuym. U yerga hayot izlab ketayotgan har qanday kosmik kema Yerning eng og'ir joylarida ishlashga tayyor bo'lishi kerak.
Mualliflik huquqi © 1996–2015 National Geographic Jamiyati. Mualliflik huquqi © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Barcha huquqlar himoyalangan.