በአንታርክቲካ ውስጥ የቮስቶክ ሐይቅ የዓለም ሚስጥሮች

2024 ደራሲ ደራሲ: Seth Attwood | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-16 15:56

ሩሲያ የከርሰ ምድርን የአንታርክቲክ ሀይቅ ቮስቶክን አዲስ ቁፋሮ ቀነሰች፣ እና በአካባቢው ህይወትን ለማግኘት በቀረበችበት ቅጽበት።

ሁላችንም በአንታርክቲካ ቮስቶክ ሀይቅ ጥልቀት ውስጥ ከተቆፈርን በኋላ እጅግ በጣም ያልተለመደ የባክቴሪያ ምልክቶች እንዳገኘን ሁላችንም እናውቃለን። የውጭ ሳይንቲስቶች በሐይቁ ውስጥ ብዙ እንግዳ የሆኑ መልቲሴሉላር ፍጥረታት እንዳሉ ያምናሉ። የአገር ውስጥ ባልደረቦቻቸው ይህንን አመለካከት አይቀበሉም ፣ ግን የእሱ ምርምር መቀጠል ብዙ አዳዲስ ነገሮችን እንደሚያመጣ ያምናሉ - እና በሌሎች የስርዓተ ፀሐይ ዓለማት ውስጥ ሕይወት ምን እንደሚመስል ለመረዳት ያስችላል። ይህ በቅርብ ጊዜ ውስጥ አይሆንም: በቮስቶክ ውስጥ ያለው ዋና ሥራ, በሚያሳዝን ሁኔታ, ቆሟል. አንድ ሰው በሐይቁ ውስጥ እንደዚህ ያሉ ግኝቶችን ካደረገ የውጭ ተመራማሪዎች ጠቃሚ ሊሆን ይችላል - እና በጣም በቅርቡ ይከሰታል።

የቮስቶክ ሐይቅ 6,000 ኪዩቢክ ኪሎ ሜትር ርዝመት ያለው ትልቅ የውኃ ማጠራቀሚያ ነው, ይህም ከላዶጋ ብዙ እጥፍ ይበልጣል. በተጨማሪም, ምስራቅ subglacial ነው, ከሞላ ጎደል አራት ኪሎ ሜትር ጥልቀት ላይ, በዚያ ግፊት እስከ 400 ከባቢ አየር, እና ኦክስጅን እና ናይትሮጅን ወደ ከባቢ አየር ጋር ግንኙነት ውጭ መሄድ ለዚህ ነው. ከእነሱ ጋር የተሞላው የሐይቁ ውሃ ልዩ የሆነ አካባቢ ነው, ይህም በምድር ላይ ላለው ህይወት እጅግ በጣም ጥሩ ያልሆነ የውሃ ማጠራቀሚያ መሆን አለበት. ነገር ግን, ይህ ቢሆንም, በዚያ ሕይወት አሁንም አለ - ቢያንስ, ይህ በውስጡ ቁፋሮ ውጤት ላይ ጥናት ያደረጉ የሩሲያ እና የአሜሪካ ሳይንቲስቶች በርካታ አስተያየት ነው. ምንም እንኳን የእነዚህ ሁለት ሀገራት ተመራማሪዎች የመኖሪያ አኗኗሩ ላይ ያቀረቡት ግምት በጣም የተለያየ ቢሆንም ሁሉም የአካባቢያዊ ህይወት አሻራ እንዳገኙ ያምናሉ.

እ.ኤ.አ. ኤፕሪል 2017 የሩሲያ የዋልታ ተመራማሪዎች እና ሳይንቲስቶች በአንታርክቲክ በረዶ ከበርካታ ኪሎ ሜትሮች በታች ለሕይወት ፍለጋ በጣም አስፈላጊ ውጤቶችን ስላገኙበት በጣም አስቸጋሪ ሁኔታ የሚናገረው “የቮስቶክ ሐይቅ. የእብደት ሪጅ” ፊልም የመጀመሪያ ደረጃ ተካሂዷል። ፊልሙ አሁንም ዓለም አቀፍ ሽልማቶችን እየሰበሰበ ነው, ነገር ግን ታሪክ ከእሱ ጋር የተያያዘ እና ከማንኛውም ሽልማቶች የበለጠ አስፈላጊ ነው. በቮስቶክ ሐይቅ ላይ ያለው ጥልቅ ንፁህ ቁፋሮ በተመሳሳዩ ስም የዋልታ ጣቢያ ኃይሎች የቆመበትን ትክክለኛ ርእሰ ጉዳይ ያነሳል። የገንዘብ እጥረት ከ 2015 ጀምሮ ትልቅ እርምጃዎችን እዚያ እንዳይደረግ አድርጓል። እና አሁን በጣቢያው ውስጥ በስራ ጫፍ ላይ ከነበሩት ሰዎች ብዙ ጊዜ ያነሱ ናቸው. ከዚህ በመነሳት ከበረዶው በታች ስላለው የአካባቢያዊ ህይወት ታላቅ ግኝት በተግባር ምንም ተስፋዎች የሉም። የቁፋሮ ታሪክን ለመመልከት ጊዜው አሁን ነው ፣ እዚያ ምን እንደተገኘ እና ምን - አሁን ላለው “ቀዝቃዛ” ሥራ ምስጋና ይግባው - እንደማይሳካ ለመረዳት።

በቮስቶክ ጣቢያ እና ተመሳሳይ ስም ባለው ሐይቅ መካከል በበረዶው ስር ማን በትክክል እንደሚኖር ሁለት አመለካከቶች አሉ። ከመካከላቸው አንዱ አሜሪካዊ ነው, ሌላኛው ሩሲያኛ ነው. የመጀመሪያው በ1990ዎቹ ዩናይትድ ስቴትስ በአካባቢው ባደረገችው ጥልቅ ቁፋሮ ውጤት ላይ ነው። ከዚያም በሐይቁ ላይ ያለውን በረዶ ብቻ - ከውኃው የተፈጠረውን ፣ ቀስ በቀስ ወደ ላይ እና እየቀዘቀዘ ሄዱ። የእሱን ናሙናዎች በመተንተን በተገኘው ውጤት መሰረት፣ የስኮት ሮጀርስ ቡድን ሜታጂኖሚክ ዘዴ በዚያ 1,623 ዝርያዎች ያሉት የጂን ቅደም ተከተል ተገኝቷል። ከእነዚህ ውስጥ ስድስቱ በመቶው የተወሳሰቡ ፍጥረታት ነበሩ - eukaryotes ፣ በግድግዳ የተከበበ የተለየ ኒውክሊየስ ያላቸው ፍጥረታት። ያን ያህል የተወሳሰበ ነገር በብዙ ኪሎ ሜትሮች ጥልቀት ላይ ለማየት የሚጠበቀው ነገር አልነበረም።

በተጨማሪም ፣ በዚህ መንገድ ሊገመቱ ከሚችሉት የባክቴሪያ ዓይነቶች አንዱ በአሳ አንጀት ውስጥ ብቻ ይኖራል - በቀላሉ ከእነሱ ተለይቶ አይከሰትም። የ rotifers እና molluscs የተለመዱ የጂን ቅደም ተከተሎችም ተገኝተዋል። ከዚህ በመነሳት የአሜሪካው ቡድን በቮስቶክ ሐይቅ ውስጥ ከሚገኙት ነዋሪዎች መካከል እጅግ በጣም ውስብስብ የሆኑ ፍጥረታት አልፎ ተርፎም ዓሦች እና ክራንሴሴስ ሊኖሩ እንደሚችሉ ደምድሟል። እንደ አንድ መላምት ከሆነ ሐይቁ በክፍት የውኃ ማጠራቀሚያ መልክ ለአሥር ሚሊዮኖች ዓመታት ሲኖር እና የመጨረሻው 14-15 ሚሊዮን ብቻ በበረዶ ተደብቋል.

ይህ ማለት ተመራማሪዎቹ በንድፈ ሀሳብ የአካባቢው ዓሦች እና ክሩሴስ ቀስ በቀስ ከንዑስ በረዶ ሁኔታዎች ጋር ለመላመድ ብዙ ጊዜ ነበራቸው። በተጨማሪም, እዚያ ካሉ, የምስራቁን ጽንፈኛ ሁኔታዎች ትንሽ ጽንፍ ሊያደርጉ ይችላሉ. ኦክስጅንን የሚተነፍሱ ፍጥረታት ወደ ሀይቁ የሚገባውን ትርፍ ኦክሲጅን ከበረዶ ጋር ሊበሉ ይችላሉ። ከዚያም, በሐይቁ ጥልቀት ውስጥ, ይህ ጋዝ ከመጠን በላይ ላይሆን ይችላል - ጠንካራ ኦክሳይድ, ከእሱ ቀጥሎ ህይወት ቀላል አይደለም - ላይኖር ይችላል.

በሰርጌይ ቡላት የሚመራው የሩሲያ ሳይንቲስቶች ለዚህ ግኝት እጅግ በጣም ቀዝቃዛ ምላሽ ሰጥተዋል። ቁፋሮው የተካሄደው በተለመደው አፈርና ሌሎች ባክቴሪያዎች የተበከሉ ቴክኒካል ፈሳሾችን በመጠቀም መሆኑን በትክክል ጠቁመዋል። "ንፁህ ቁፋሮ" ሳይጠቀሙ "ከአካባቢው ነዋሪዎች" የውጭ ብክለትን መለየት በተግባር የማይቻል ነው. የሀገር ውስጥ ተመራማሪዎች እንደዚህ ባሉ ሁኔታዎች ውስጥ ስለ እውነተኛው "ምስራቅ" ህይወት ማውራት የሚቻለው ከማንኛውም ነገር ፈጽሞ የተለየ የጄኔቲክ ቅደም ተከተሎች ከተገኙ ብቻ ነው ብለው ያምናሉ.

እና ከሴንት ፒተርስበርግ የኑክሌር ፊዚክስ የሩሲያ የሳይንስ አካዳሚ ስፔሻሊስቶች እዚያም የባክቴሪያ ዲ ኤን ኤ ማግኘት ችለዋል, ይህም ከታወቁት ዝርያዎች ጋር አልተጣመረም. ለእነሱ በጣም እንግዳ ከመሆኑ የተነሳ በአንዳንድ የባክቴሪያዎች ቡድን ውስጥ ማስቀመጥ እንኳን አልተቻለም። 14 በመቶው ጂኖቿ በሌሎች የታወቁ ዝርያዎች ውስጥ አይገኙም። ሰርጌይ ቡላት በወቅቱ እንደተናገረው ይህ ዲ ኤን ኤ ከማንኛውም ነገር በተለየ መልኩ "በማርስ ላይ ከተገኘ ይህ ከማርስ የመጣ ህይወት እንደሆነ ያለምንም ጥርጥር ያውጃሉ. ምንም እንኳን ምድራዊ ዲ ኤን ኤ ነው."

ነገር ግን, እነዚህ ባክቴሪያዎች, ቀላል, አንድ-ሴሉላር, ያለ "ደወሎች እና ጩኸቶች" እና አላስፈላጊ ውስብስብነት ናቸው. ያልተጠበቀ እና እንዲያውም የበለጠ ውስብስብ የሆነ ነገር ጂኖች, ግን በተመሳሳይ ጊዜ ከምድራዊ ዝርያዎች የተለዩ, በበረዶ ናሙናዎች ውስጥ ገና አልተገኙም. ስለዚህ eukaryotes እና እንደ ዓሦች ያሉ ባለ ብዙ ሴሉላር እንኳ እንደ ሳይንቲስቶች አስተያየት አሁንም እዚያ ተሰርዘዋል። ይህ መጥፎ ላይሆን ይችላል. ዓሳ ፣ ያለ ብርሃን መኖር እና ከላይ የሚመጡ ንጥረ ነገሮች አቅርቦት እኛ የምናውቀው ነገር ሁሉ በጣም እንግዳ መሆን አለበት ፣ በእውነቱ ፣ ከየትኛውም “አረንጓዴ ሰዎች” የፈጠራ ዩፎሎጂስቶች ታሪኮች በጣም የተለየ አይሆንም ።

በምስራቅ ውስጥ ባለ ብዙ ሴሉላር ፍጥረታት መኖራቸውን የሚለው ጥያቄ በዚህ ላይ ጨርሶ የተዘጋ አይደለም. በቅርቡ ሳይንቲስቶች ባለ ብዙ ሴሉላር ፍጥረታት - በተለይም እንጉዳዮች - በሆነ መንገድ በምስጢር ከባህር ወለል በታች ሊቆዩ እንደሚችሉ ተምረዋል። እዚያ ያለው ግፊት ከግርጌ ሐይቅ የበለጠ ከፍ ያለ ነው። በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው ፈንገሶች በኦክሳይድ ምክንያት ከኦርጋኒክ ቁስ ውስጥ ኃይልን ከሚያወጡት ከኬሞአውቶትሮፍ ባክቴሪያ ጋር አብረው ይኖራሉ። በቂ ያልሆነ ኦክሳይድ የብረት ውህዶች, ለምሳሌ, በኦሊቪን ስብጥር ውስጥ, ለእንደዚህ አይነት ጥልቅ ህይወት እንደ "ነዳጅ" ያገለግላሉ. ባክቴሪያዎቹ በኦክሲጅን "ያቃጥሉታል" እና ውሃ ያገኛሉ.

እና በኤፕሪል 2017 መገባደጃ ላይ የተገለጸው ዓይነት መልቲሴሉላር ፈንገሶች ለ 2.4 ቢሊዮን ዓመታት በባህር ወለል ስር ሊኖሩ እንደሚችሉ ታወቀ። ከዚህም በላይ በከባቢ አየር ውስጥ በኦክሲጅን ከመሙላቱ በፊት እንኳን ተነሱ. ማለትም፣ ከቀደምት እይታዎች በተቃራኒ፣ ባለ ብዙ ሴሉላር እና ውስብስብ ህይወት የኦክስጂን ከባቢ አየር ወይም በፕላኔቷ ገጽ ላይ ምቹ ሁኔታዎች አያስፈልጉም። ይህ በቢሊዮኖች ከሚቆጠሩ ዓመታት በፊት ከሆነ ፣ ዛሬ በ subglacial ሐይቅ ውስጥ ከባክቴሪያዎች የበለጠ ውስብስብ አካላት ሊኖሩ ይችላሉ - እና ሌሎችም።

ነገሮች እንደዛ ሊሆኑ እንደሚችሉ ለአንድ ሰከንድ እናስብ። ያኔ የግኝታቸው አስፈላጊነት ስለ ምድራዊ ህይወት ከምናውቀው በላይ ነው። እውነታው ግን የማርስ አንጀት ፣ ታይታን ፣ ኢንሴላዱስ ፣ ዩሮፓ ፣ ሴሬስ እና ሌሎች የስርዓቱ አካላት እንዲሁ የበረዶ ሽፋን በላዩ ላይ ፣ ውሃ በታች እና ከፍተኛ ግፊት አላቸው። ከምስራቃዊው ሁኔታ ጋር በጣም ተመሳሳይ ናቸው መደምደሚያው እራሱን ይጠቁማል-ውስብስብ ህይወት በአንታርክቲካ በረዶ ስር ከተገኘ, በሌሎች የስርዓተ-ፀሀይ ዓለማት ውስጥ መኖሩን ማስወገድ አስቸጋሪ ነው.

በመጀመሪያ ሲታይ፣ የአንታርክቲክ ንዑስ የበረዶ ህይወት ዋነኛ ችግር ቀዝቃዛ ሊመስል ይችላል። እንደ እውነቱ ከሆነ, ይህ በጭራሽ ላይሆን ይችላል. አዎ፣ የሐይቁ የላይኛው ክፍል እስከ ሶስት ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ይቀዘቅዛል። ከ 350 ከባቢ አየር በላይ ምንም ግፊት ከሌለ, በቦታቸው ላይ በረዶ ይኖራል, ብቻ እንዲህ ዓይነቱ ቀዝቃዛ ውሃ እንዲቀዘቅዝ አይፈቅድም.እና ግን ፣ ምናልባትም ፣ የሐይቁ የታችኛው ክፍል ከሙቀት አንፃር በጣም ጽንፍ ነው።

በበረዶው ውስጥ ከሃይቁ አንድ መቶ ወይም ሁለት ሜትር ከፍታ ላይ, ሃይድሮጅንፊለስ ቴርሞሉሉስ, ቴርሞፊል ባክቴሪያን ማግኘት ችለናል. ምንም እንኳን እዚያ "በመልክ" (ጂኖች ከሌሎች የታወቁ ናሙናዎች ጋር ተመሳሳይ ናቸው) በጣም የተለመደ ቢሆንም, ከውጭ ብክለት ጋር የተያያዘ ነው. እና በአንታርክቲካ ውስጥ ያለ ቴርሞፊል ባክቴሪያ በጣም እንግዳ ብክለት ስለሚሆን ብቻ አይደለም። ከሁሉም በላይ, በምስራቅ ላይ ካለው በረዶ በፊት, በፍል ምንጮች ውስጥ ብቻ ሊገኝ ይችላል. ላይ ላዩን ብዙ የምትሰራው ነገር የላትም - የምትኖረው ሙቅ ውሃ ከድንጋዮቹ ጋር በሚገናኝበት ቦታ የሚከማቸውን ሃይድሮጂን በማጣራት ነው።

እንዲህ ዓይነቱ "በካይ" ከሩሲያ ወይም ከሌሎች የዓለም ክፍሎች ለመቆፈር ጥቅም ላይ የሚውለው ኬሮሲን ወይም ፍሮን ውስጥ መግባት አልቻለም. እንደነዚህ ያሉ ንጥረ ነገሮች ማምረት በየትኛውም ቦታ በሞቃት ምንጮች ውስጥ አይገኝም. በዚህ መሠረት, የሩሲያ እና የፈረንሳይ ሳይንቲስቶች ተመሳሳይ ምንጮች subglacial ሐይቅ ግርጌ ላይ ተደብቀዋል ይጠቁማሉ, ይህም በኩል, ሙቅ ውሃ በተጨማሪ, ሃይድሮጂን የሚፈሰው, chemoautotrophic ሕይወት መሠረት ሆኖ ያገለግላል.

በአጠቃላይ ሃይድሮጅንፊለስ ቴርሞሉሉስ በሙቅ ውሃ አቅራቢያ ከሚኖሩት መካከል ከትልቅ ጽንፍ በጣም የራቀ ነው. እንደ እሷ ያሉ ሰዎች በ 40-60 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ይኖራሉ እና ያድጋሉ. ከመካከላቸው በጣም “ግትር” የሆኑት በቀላሉ የተደረደሩ ዩኒሴሉላር ፍጥረታት፣ አርኬያ፣ እስከ 122 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ የሚሸፍኑ ናቸው። ይሁን እንጂ እስካሁን ድረስ ከሐይቁ በላይ ባለው በረዶ ውስጥ ወይም ከእሱ ናሙናዎች ውስጥ የአርኬያ ምልክቶች አልተገኙም. ስለዚህ ከታች በጣም ሞቃት ከሆነ, ከመጠን በላይ አይደለም, ባክቴሪያዎች ከሚሞቱበት ቦታ በላይ አይደለም.

ከበርካታ አመታት በፊት ወደ ሀይቁ ውሃ የሚደረገው ጥልቅ ቁፋሮ መቀዛቀዝ ጀመረ። ወደ እንደዚህ አይነት ጥልቀት ለመድረስ, መሰርሰሪያ ተስማሚ አይደለም: ከበረዶው ውስጥ መቅለጥ ውሃ በፍጥነት ይቀዘቅዛል. በማይቀዘቅዝ ኬሮሴን ወይም ፍሬዮን ይተካል። ነገር ግን እንደዚህ አይነት ፈሳሾች - በውስጣቸው ብዙ ባክቴሪያዎች ሊኖሩ ይችላሉ - ወደ ሀይቁ ውሃ ውስጥ ከገቡ, ቁፋሮ በሚደረግበት ጊዜ ከተገኙት መካከል የትኛው ተወላጅ እንደሆነ እና ማን እንግዳ እንደሆነ ለመረዳት በጣም አስቸጋሪ ይሆናል. የሩሲያ ተመራማሪዎች በመጨረሻዎቹ አሥር ሜትሮች የበረዶ ግግር ላይ እና በይበልጥ በሐይቁ ውስጥ በሐይቁ ውሃ እና በውጪ ፈሳሾች መካከል ያለውን ግንኙነት የሚያካትቱ በመሠረቱ ልዩ ልዩ ቴክኖሎጂዎች ያስፈልጋሉ የሚል መደምደሚያ ላይ ደርሰዋል።

ወዮ, ይህ ማለት አዲስ የመቆፈሪያ መሳሪያዎች ያስፈልጋሉ ማለት ነው. እና አፈጣጠሩ - ከቀዳሚው ብዝበዛ በተቃራኒ - ገንዘብ ይፈልጋል ፣ ምንም እንኳን በምንም መልኩ በአጽናፈ ሰማይ ሚዛን። ስለዚህ በ 2015 የሆነ ቦታ, ተጨማሪ የስራ እድገት በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል. የጣቢያው ሰራተኞች "አሰልቺ" ክፍል አሁን ጥቂት ሰዎች ብቻ ናቸው, እና አንድ ጊዜ ለዚህ ተግባር አፈፃፀም, ሰራተኞቹ ወደ ደርዘኖች መጡ.

የሆነው ሆኖ ከጥቅምት 1957 በኋላ ክሩሽቼቭ በድንገት ሳተላይቶችን ለማምጠቅ ውድ እንደሆነ ተናግሯል እና ለሁሉም የጠፈር በረራዎች የገንዘብ ድጋፍ አልሰጠም ። የሩስያ ሳይንቲስቶች በኪሎሜትሮች ጥልቀት ላይ ለሚገኘው የከርሰ ምድር ሐይቅ ያልተለመደ ህይወት ምርጥ እጩ አግኝተዋል. ብዙዎች እንደሚያምኑት ይህ ሐይቅ ከሌሎች የአካባቢ ሐይቆች ጋር በከርሰ ምድር ቻናሎች የተገናኘ ነው - እና በደርዘን የሚቆጠሩ አንታርክቲካ ውስጥ አሉ ፣ ቮስቶክ በቀላሉ ትልቁ ነው። እና በድንገት፣ ስራችንን ከመቀጠል፣ አዳዲስ ባክቴሪያዎችን አልፎ ተርፎም ባለ ብዙ ሴሉላር ህዋሳትን ከማግኘት፣ በድንገት ትግሉን እራሳችንን እንተወዋለን።

የዚህ ውሳኔ አመክንዮ ለመረዳት የሚቻል ነው. ክሩሽቼቭ “በዙሪያው ተጫወቱ እና በቂ ነው” ማለት አልቻለም - ከዩናይትድ ስቴትስ በሚደርስበት የውድድር ግፊት የተነሳ ፊቱን ያጣ ነበር። ደብሊው ብራውን ከጨረቃ ህልሞቹ ጋር ነበር, እና ለመብረር ፈቃደኛ አለመሆን የዩኤስኤስአርአይን በማይመች ሁኔታ ውስጥ ያደርገዋል. እንደ አለመታደል ሆኖ፣ ተንኮለኛ አሜሪካውያን እጅግ በጣም ልዩ የሆነውን ምድራዊ ሕይወትን በማሰስ ረገድ ከእኛ ጋር ለመወዳደር አይቸኩሉም። ለዚህም ስቴቶች በቀላሉ ከሀይቁ በላይ የዋልታ ጣቢያ የላቸውም። በውጤቱም, በዚህ አቅጣጫ በራሳችን ጥረት ሁኔታው ወደ ረጅም ማቆም ሊለወጥ ይችላል.

ይሁን እንጂ ናሳ እያሰበ ያለው በአውሮፓ ውስጥ ኪሎሜትር በረዶ የመቆፈር ዘዴዎችን ብቻ ነው። ምናልባት በዚያው ምስራቅ ላይ የሞባይል ቁፋሮ ውስብስብ ስለመሞከር ያስቡ ይሆናል።ከዚያ በበረዶው ስር በጣም ጽንፍ ያለው ህይወት በመገኘቱ ቅድሚያ የሚሰጠው ከሌላ ሰው ጋር ሊሆን ይችላል።