Znanstvenici otkrili što se skriva ispod krvavih slapova na Antarktici

Krvavi slapovi na Antarktici jedno su od najneobičnijih mjesta na Zemlji. Iz blještavo bijelog ledenjaka Taylor u jezero Bonney slijeva se slap jarkocrvene boje, stvarajući dramatičan prizor na ledu.

Boja ne potječe od algi, kako se isprva mislilo, nego od željeza iz prastare slane vode zarobljene ispod ledenjaka, koje pri dodiru sa zrakom naglo hrđa.

Boja hrđe 

Novo istraživanje otkriva da se u tom drevnom rezervoaru nalazi bogata zajednica mikroorganizama, potomaka morskog života koji je možda milijunima godina bio izoliran od ostatka svijeta, piše Science Alert.

Krvavi slapovi predmet su znanstvenog interesa još od 1911. godine, kada ih je tijekom ekspedicije otkrio geolog Thomas Griffith Taylor. Prvotna pretpostavka bila je da crvenu boju uzrokuju alge, slično pojavi ružičastog snijega u polarnim krajevima. Istraživanja su kasnije pokazala da je izvor "krvi" drevni rezervoar iznimno slane vode ispod ledenjaka Taylor.

Voda je ostala u tekućem stanju jer sol snižava točku ledišta. Ta je tekućina bogata otopljenim željezom, a potječe od drevnog mora koje je ostalo zarobljeno napredovanjem ledenjaka prije najmanje 1,5 milijuna godina. Željezo je nevidljivo dok je voda ispod leda, a tek kada izbije na površinu i dođe u doticaj s kisikom, brzo oksidira i daje slapu tamnu boju hrđe.

Odranije je poznato da su Krvavi slapovi dom mikrobnom ekosustavu. Znanstvenici su godinama proučavali tamošnje bakterije i arheje, jednostavne jednostanične organizme, dok su eukariotski mikrobi bili znatno slabije istraženi, prenosi Index.hr. 

Za razliku od bakterija, eukariotski organizmi - od jednostaničnih ameba do višestaničnih biljaka i ljudi - imaju staničnu jezgru i složeniju unutrašnju strukturu. U eukariote spadaju i mikroskopske dijatomeje, alge koje obično žive u vodi i čija prisutnost može sačuvati podatke o drevnim okolišima.

Zarobljena zajednica 

Tim koji je vodila mikrobiologinja Angela Zoumplis sa Sveučilišta u Kaliforniji želio je provjeriti jesu li u prijašnjim istraživanjima zanemareni eukariotski stanovnici Krvavih slapova i mogu li oni otkriti nešto novo o povijesti podledenjačkog rezervoara.

Istraživači su prikupili 167 uzoraka s područja Krvavih slapova i okolnih staništa, uključujući crveni tok, sediment, led i blato. Zatim su analizirali RNA iz okoliša, prenosi Index.hr. 

Ta im je analiza omogućila da razlikuju organizme koji aktivno žive u sustavu od onih čiji su ostali samo genetski tragovi u obliku DNA. Umjesto tek nekoliko organizama koje su nanijeli vjetar ili voda, otkrili su specifičnu zajednicu eukariotskih mikroba okupljenu oko Krvavih slapova.

Mnogi od njih pripadaju skupinama koje se inače povezuju s oceanom, poput dijatomeja, dinoflagelata i trepetljikaša. Analiza RNA pokazala je da su ti organizmi transkripcijski aktivni, što znači da normalno žive i funkcioniraju ispod ledenjaka.

Znanstvenici su isključili mogućnost da su organizmi nedavno doneseni s obale, jer su bili koncentrirani oko slapova, a ne raspršeni po cijeloj regiji. Uz to, mnogi su se genetski razlikovali od svojih modernih morskih srodnika, a te razlike ukazuju na dugotrajnu izolaciju.

Jedinstveno utočište 

Rezultati upućuju na to da Krvavi slapovi čuvaju potomke morske zajednice koja je ostala zarobljena kada je drevno more poplavilo dolinu. Ti su organizmi preživjeli dok se Antarktika pretvarala iz znatno toplijeg krajolika u zaleđeni kontinent kakav je danas. Pitanje je kako su uspjeli opstati. Istraživači smatraju da je sama iznimno slana voda poslužila kao utočište.

Budući da sol snižava točku ledišta, džepovi tekuće vode mogli su opstati ispod ledenjaka čak i dok se okoliš smrzavao. Neki organizmi pokazuju i prilagodbe za život u uvjetima visoke slanosti, dok su drugi možda preživjeli duga razdoblja u stanju mirovanja i ponovno se aktivirali kada su uvjeti to dopustili.

Te su strategije vjerojatno omogućile drevnoj morskoj zajednici da opstane dok se kontinent mijenjao do neprepoznatljivosti.

Ako je tumačenje tima točno, Krvavi slapovi čuvaju nešto iznimno rijetko: žive potomke ekosustava koji je postojao prije današnjeg antarktičkog ledenog pokrivača. To znači da znanstvenici mogu proučavati organizme čiji su preci doista živjeli u tom nestalom svijetu, umjesto da ga rekonstruiraju isključivo na temelju stijena ili fosila.

"Ova studija opisuje ovo područje kao jedinstveno utočište drevnih loza. Time postavlja temelje za buduća istraživanja o tome kako nam reliktni ekosustavi mogu otkriti više o prošlim promjenama u okolišu i budućoj osjetljivosti polarnih područja", navode istraživači u radu objavljenom u časopisu Nature Geoscience.