Одно из крупнейших озер на планете Земля - это экстремальная среда, скрытая под толстым ледником у Южного полюса. Это называется озеро Восток, похороненное под Антарктидой под почти четырьмя километрами льда. Эта холодная среда была скрыта от солнечного света и атмосферы Земли в течение миллионов лет. Из этого описания звучит так, будто озеро было бы ледяной ловушкой, лишенной жизни. Тем не менее, несмотря на свое скрытое местоположение и ужасно негостеприимную среду, озеро Восток кишит тысячами уникальных организмов. Они варьируются от крошечных микробов до грибков и бактерий, что делает озеро Восток интересным примером того, как жизнь выживает при неблагоприятных температурах и высоком давлении.
В поисках озера Восток
Существование этого подледникового озера застало мир врасплох. Впервые он был найден фотографом из России, который заметил большое гладкое «впечатление» возле Южный полюс в Восточной Антарктиде. Последующие радиолокационные снимки в 1990-х годах подтвердили, что что нибудь
был похоронен подо льдом. Недавно обнаруженное озеро оказалось довольно большим: 230 километров (143 мили в длину) и 50 километров (31 миля) в ширину. От его поверхности до дна он имеет глубину 800 метров (2600 футов), скрытую подо льдами.Озеро Восток и его вода
Подземных или подледниковых рек, питающих озеро Восток, нет. Ученые установили, что единственным источником воды является растаявший лед из ледяного покрова, который скрывает озеро. Кроме того, вода не может спастись, что делает Восток питательной средой для подводной жизни. Расширенное картирование озера с использованием инструментов дистанционного зондирования, радара и других инструментов геологических исследований показывает, что озеро находится на гребне, который может содержать тепло в гидротермальной вентиляционной системе. Тот геотермальное тепло (генерируется расплавленной породой под поверхностью) и давление льда на вершине озера поддерживает постоянную температуру воды.
Зоология озера Восток
Когда российские ученые пробурили керны льда над озером, чтобы изучить заложенные газы и льды в разные периоды климата Земли они приносили образцы замерзшей воды озера для исследование. Именно тогда впервые были обнаружены формы жизни озера Восток. Тот факт, что эти организмы существуют в воде озера, которая при -3 ° C почему-то не замерзла, поднимает вопрос об окружающей среде внутри, вокруг и под озером. Как эти организмы выживают при таких температурах? Почему озеро не замерзло?
Ученые теперь изучали воду озера в течение десятилетий. В 1990-х годах они начали находить там микробов, наряду с другими видами миниатюрной жизни, в том числе грибы (грибовидная жизнь), эукариоты (первые организмы с настоящими ядрами) и разные многоклеточные жизнь. Теперь кажется, что более 3500 видов живут в воде озера, на его слякотной поверхности и на его замерзшем грязном дне. Без солнечного света живое сообщество организмов озера Восток (называется экстремофилы, потому что они процветают в экстремальных условиях), полагаться на химические вещества в горных породах и тепла от геотермальных систем, чтобы выжить. Это не сильно отличается от других подобных форм жизни, найденных в других местах на Земле. Фактически, ученые-планетологи подозревают, что такие организмы могут очень легко развиваться в экстремальных условиях в ледяных мирах Солнечной системы.
ДНК жизни озера Восток
Расширенные исследования ДНК "Востоков" показывают, что эти экстремофилы типичны как для пресной, так и для соленой воды, и они каким-то образом находят способ жить в холодных водах. Интересно, что в то время как формы жизни Vostok процветают на химической «пище», они сами по себе идентичны бактериям, которые живут внутри рыб, омаров, крабов и некоторых видов червей. Таким образом, хотя формы жизни озера Восток теперь могут быть изолированы, они явно связаны с другими формами жизни на Земле. Они также делают большую популяцию организмов для изучения, поскольку ученые размышляют о том, существует ли подобная жизнь в других местах Солнечной системы, особенно в океанах под ледяная поверхность луны Юпитера, Европа.
Озеро Восток названо в честь станции Восток, в честь русского шлюпа, которым пользовался адмирал Фабиан фон Беллинсгаузен, который плавал в путешествиях, чтобы обнаружить Антарктиду. Слово означает «восток» по-русски. С момента его открытия ученые исследовали подводный «ландшафт» озера и окружающего региона. Были найдены еще два озера, и теперь возникает вопрос о связях между этими скрытыми в массе водоемами. Кроме того, ученые все еще обсуждают историю озера, которое, по-видимому, образовалось по меньшей мере 15 миллионов лет назад и было покрыто толстыми слоями льда. Поверхность Антарктиды над озером обычно имеет очень холодную погоду с понижением температуры до -89 ° C.
Биология озера продолжает оставаться основным источником исследований, с учеными в США, России и Европа, внимательно изучая воду и ее организмы, чтобы понять их эволюционную и биологическую процессы. Продолжение бурения представляет опасность для экосистемы озера, так как загрязняющие вещества, такие как антифриз, будут вредить организмам озера. Рассматривается несколько альтернатив, в том числе бурение «горячей водой», которое может быть несколько более безопасным, но все же представляет опасность для жизни озера.