Έζησαν πριν από 100.000 χρόνια

Ίχνη από «αρχαίους» μικροοργανισμούς ανακάλυψαν Βρετανοί στη λίμνη Hodgson στην Ανταρκτική

Του Κώστα Δεληγιάννη
Ενδείξεις μικροοργανισμών που έζησαν πριν από περίπου 100.000 χρόνια ανακάλυψαν στον πυθμένα της λίμνης Hodgson, στη χερσόνησο της Ανταρκτικής, επιστήμονες από τη Βρετανική Ερευνητική Ομάδα της Ανταρκτικής (British Antarctic Survey, BAS) και άλλα ινστιτούτα. Οι επιστήμονες δημοσίευσαν στις 10 Σεπτεμβρίου στο περιοδικό Diversity τα αποτελέσματα από την προκαταρκτική μελέτη των δειγμάτων που πήραν από τη λίμνη.

Σύμφωνα με αυτά τα αποτελέσματα, το «απολιθωμένο» DNA που εντόπισαν όχι μόνο έχει ηλικία 100 χιλιετιών, αλλά κι ένα ποσοστό του συγκεντρώνει πολλές πιθανότητες να προέρχεται από άγνωστα βακτήρια. Ο λόγος είναι ότι το 23% του γενετικού υλικού που βρέθηκε εμφανίζει αλληλουχίες γονιδίων οι οποίες δεν είχαν καταγραφεί ποτέ άλλοτε μέχρι σήμερα.

Με διάμετρο 1,5 χιλιόμετρο και το χαμηλότερο σημείο της σε βάθος 93 μέτρων, η Hodgson είναι μια από τις περίπου 380 λίμνες στην Ανταρκτική που βρίσκονται καλυμμένες από πάγο για εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, με συνέπεια το οικοσύστημά της να είναι αποκλεισμένο για όλο αυτό το διάστημα από τον υπόλοιπο πλανήτη.

Γι’ αυτό τον λόγο, η επιστημονική κοινότητα εδώ και πολλά χρόνια πόνταρε στο ενδεχόμενο οι λίμνες στον Νότιο Πόλο να έχουν παίξει τον ρόλο «χρονοκάψουλας», φυλάσσοντας στο εσωτερικό τους ίχνη από «αρχαίους» μικροοργανισμούς.

Αν και για χιλιετίες η Hodgson καλυπτόταν από ένα στρώμα πάγου με πάχος 500 μέτρων, σήμερα το παγοκάλυμμα που τη χωρίζει από την ατμόσφαιρα δεν ξεπερνά τα 3-4 μέτρα. Αυτό ωστόσο δεν σημαίνει πως ήταν εύκολο για την ομάδα της BAS να κάνει τη «γεώτρηση» και να πάρει δείγματα μέσα από τη λίμνη. Κατ’ αρχάς οι επιστήμονες έπρεπε να εργαστούν σε αντίξοες συνθήκες, με τη θερμοκρασία στην Ανταρκτική σπάνια να αγγίζει ακόμη και τους 0 βαθμούς Κελσίου. Επίσης, θα έπρεπε να εξασφαλίσουν ότι ο εξοπλισμός με τον οποίο θα τρυπούσαν τον πάγο θα ήταν απολύτως στειρωμένος, ώστε να μη μολύνουν τη λίμνη.

Τελικά, τα δείγματα που εξασφάλισαν έφταναν σε βάθος 3,8 μέτρων, δηλαδή μέχρι τον πυθμένα της λίμνης στο σημείο της «γεώτρησης». Σε όσα προήλθαν από την επιφάνεια της λίμνης και σε μικρό βάθος, οι ερευνητές εντόπισαν σύγχρονους μικροοργανισμούς, ενώ η ανάλυση των δειγμάτων από το ίζημα του πυθμένα αποκάλυψε «απολιθωμένο» DNA ηλικίας 100.000 ετών.

Αυτό το γενετικό υλικό φαίνεται να προέρχεται από πολλούς τύπους μικροβίων, που εξελίχθηκαν μέσα στους αιώνες ώστε να καταφέρουν να επιβιώσουν μέσα στο αφιλόξενο περιβάλλον της λίμνης.

Αυτό που εξέπληξε τους επιστήμονες ήταν η μεγάλη βιοποικιλότητα και το γεγονός ότι ένα σημαντικό ποσοστό του DNA δεν μπορεί να ταυτοποιηθεί γενετικά με κάποια γνωστά μέχρι σήμερα είδη. Αν και σημείωσαν πως θα χρειασθούν ακόμη περισσότερες αναλύσεις, πρόσθεσαν πως είναι πολύ πιθανό να πρόκειται για άγνωστους μέχρι σήμερα μικροοργανισμούς.

Εκτός από απομονωμένο, το περιβάλλον των λιμνών στην Ανταρκτική είναι αφιλόξενο για οποιαδήποτε έμβια μορφή – η οποία, για να επιβιώσει, θα έπρεπε να προσαρμοστεί στις χαμηλές θερμοκρασίες, την απουσία φωτός και τα περιορισμένα θρεπτικά συστατικά. Ετσι, η μελέτη αναμένεται να βοηθήσει να κατανοηθεί πληρέστερα με ποιον τρόπο δημιουργήθηκε και εξελίχθηκε η ζωή στη Γη. Επίσης, θα δώσει στους επιστήμονες στοιχεία για να εκτιμήσουν καλύτερα το ενδεχόμενο ύπαρξης ζωής σε άλλους πλανήτες ή και δορυφόρους – όπως η Ευρώπη, ο παγωμένος δορυφόρος του Δία.

Αυτός είναι ο λόγος που παρόμοιες «γεωτρήσεις» έχουν ήδη γίνει από ερευνητές σε άλλες λίμνες της Ανταρκτικής. Ετσι, μικροβιακή ζωή ανακοίνωσε τον περασμένο Φεβρουάριο πως εντόπισε η αμερικανική επιστημονική ομάδα που έλαβε δείγματα από τη λίμνη Whillans, αν και οι επιστήμονες δεν έχουν ολοκληρώσει μέχρι σήμερα τις αναλύσεις τους και δεν έχουν δημοσιεύσει περισσότερα στοιχεία.

Ενδείξεις μικροβίων, τα οποία κατά πάσα πιθανότητα ήταν άγνωστα έως τώρα, δήλωσαν τον περασμένο Μάρτιο ότι βρήκαν επίσης οι Ρώσοι ερευνητές που πραγματοποίησαν τη «γεώτρηση» στη λίμνη Vostok, τη μεγαλύτερη λίμνη που καλύπτεται από πάγους στην Ανταρκτική. Ωστόσο, όπως και η βρετανική ομάδα της BAS, οι επιστήμονες από τη Ρωσία επισήμαναν ότι θα χρειασθεί να κάνουν πιο διεξοδικές αναλύσεις των ποσοτήτων νερού που πήραν από τη Vostok για να επαληθεύσουν πως το γενετικό υλικό είναι όντως διαφορετικό από οτιδήποτε έχει καταγραφεί μέχρι σήμερα στον πλανήτη.

Ποτέ άλλοτε οι πάγοι δεν μειώνονταν σε τέτοιο βαθμό τους καλοκαιρινούς μήνες

Η εξερεύνηση της λίμνης Hodgson είναι ένας μόνο από τους στόχους της Βρετανικής Ερευνητικής Ομάδας της Ανταρκτικής, η οποία με τις διάφορες αποστολές που οργανώνει μελετά το κλίμα και το οικοσύστημα της παγωμένης ηπείρου. Μια τέτοια μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε πριν από λίγο καιρό στο περιοδικό Nature, δείχνει ότι από το δεύτερο μισό του 20ού αιώνα έχει αυξηθεί ανησυχητικά ο ρυθμός με τον οποίο λιώνουν οι πάγοι κατά τους καλοκαιρινούς μήνες.

Το άρθρο υπογράφεται επίσης από Γερμανούς επιστήμονες από το Ινστιτούτο AlfredWegener και Γάλλους ερευνητές από τα Πανεπιστήμια της Grenoble και του Montpellier. Και βασίστηκε στην ανάλυση πυρήνων πάγου από το νησί James Ross, στη νοτιοανατολική πλευρά της ηπείρου.

Τέτοιες μελέτες έχουν σκοπό να εξιχνιάσουν ποια είναι η συνέπεια της παγκόσμιας αύξησης της θερμοκρασίας στο λιώσιμο των πάγων της Ανταρκτικής, ώστε να προβλεφθεί με μεγαλύτερη ακρίβεια η επίδραση που θα έχει η τήξη στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Ετσι, τα δείγματα έδωσαν τη δυνατότητα στους επιστήμονες να προσδιορίσουν την κλιματική ιστορία για τους τελευταίους 10 αιώνες, η οποία αποκαλύπτει πως τα τελευταία 60 χρόνια έχει δεκαπλασιαστεί ο ρυθμός που λιώνουν οι πάγοι στην περιοχή.

Μάλιστα, παρόλο που στην περίοδο των 1.000 ετών έχουν καταγραφεί ξανά τοπικές αυξήσεις της θερμοκρασίας, σχεδόν ποτέ άλλοτε οι πάγοι δεν μειώνονταν σε τέτοιο βαθμό τους καλοκαιρινούς μήνες. Κάτι που σημαίνει πως η Ανταρκτική έχει υπερθερμανθεί σε τέτοιο βαθμό, που οποιαδήποτε μικρή άνοδος της θερμοκρασίας επιταχύνει ακόμη περισσότερο την τήξη.

Οι ερευνητές, πάντως, προσθέτουν πως αυτά τα ευρήματα δεν ισχύουν για όλη την παγωμένη ήπειρο, καθώς στις δυτικές περιοχές η εικόνα δείχνει να είναι πιο περίπλοκη, με συνέπεια να μην είναι ακόμη ξεκάθαρο αν οι πάγοι μειώνονται κι εκεί με ρυθμό ρεκόρ για τα τελευταία 1.000 χρόνια.
kathimerini.gr – www.antarctica.ac.uk

Κατηγορίες:ΑΣΤΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ, ΒΙΟΛΟΓΙΑ