همشهری آنلاین – یکتا فراهانی: در دل یخ‌های دائمی قطب جنوب، دانشمندان به یک راز بزرگ پی بردند. دریاچه‌ای به نام «دریاچه انیگما» که سال‌ها تصور می‌شد کاملاً یخ‌زده و غیرقابل‌دسترسی است، اکنون به مکانی با زندگی میکروبی پیچیده تبدیل شده است.
در طول یک مأموریت تحقیقاتی در سال‌های اخیر، این تیم علمی موفق شدند برای اولین‌بار نشانه‌هایی از آب مایع و اکوسیستم‌های میکروبی در این دریاچه پنهان بیابند. این کشف می‌تواند درک ما از شرایط زیستی در مکان‌های دوردست، از جمله ماه‌های یخی همچون اروپا و انسلادوس را دگرگون کند.
دریاچه انیگما (Lake Enigma)
دریاچه انیگما یکی از این دریاچه‌های یخ‌زده در قطب جنوب است که درگذشته تنها به‌عنوان یک ناحیه سرد و بی‌حیات شناخته می‌شد. این دریاچه به دلیل یک مخروط کانی در مرکز خود که در نگاه اول مانند یک معما به نظر می‌رسید، نام‌گذاری شده است. دریاچه انیگما تا پیش از سال ۲۰۲۰ به طور عمده به‌عنوان یک منبع آب یخ‌زده و بدون حیات در نظر گرفته می‌شد.
بیشتر بخوانید :
- میکروب‌های باستانی در دل سنگ دو میلیارد ساله!
کشف آب مایع زیر یخ
در سال ۲۰۲۰، پژوهشگران با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته‌ای مانند رادار نفوذی موفق شدند لایه‌ای از آب مایع را زیر یخ‌های دریاچه انیگما شناسایی کنند. این آب که به نظر می‌رسید بر اثر فعالیت‌های یخچالی و جریان‌های زیرزمینی تأمین می‌شود، برخلاف پیش‌بینی‌های گذشته، به‌طور شگفت‌انگیزی از خشک شدن محافظت شده بود.
اکوسیستم‌های میکروبی در دریاچه‌های یخ‌زده
بابررسی بیشتر، دانشمندان به وجود اکوسیستم‌های میکروبی در کف دریاچه انیگما پی بردند. این اکوسیستم‌ها که به‌ویژه شامل باکتری‌های فتوسنتزکننده هستند، به طور شگفت‌انگیز در شرایطی که از نور خورشید و اکسیژن خارج از آب محروم هستند، ادامه حیات می‌دهند. این میکروب‌ها در واقع برای بقا به متابولیسم‌های خاصی نیاز دارند که آنها را قادر می‌سازد در محیط‌های سرد و کم‌نور به زندگی ادامه دهند.
اهمیت این کشف
کشف اکوسیستم‌های میکروبی در دریاچه انیگما می‌تواند به‌ویژه برای درک شرایط زیستی در دیگر نقاط از جمله ماه‌های یخی منظومه شمسی مثل اروپا و انسلادوس اهمیت داشته باشد. این مناطق از نظر علمی جذاب هستند، زیرا ممکن است شرایط مناسبی برای شکل‌گیری یا بقای حیات میکروبی داشته باشند.
یک گام بزرگ در درک فرآیندهای حیات
این کشف یک گام بزرگ در درک فرآیندهای حیات در شرایط مرزی و دشوار است و نشان می‌دهد که حیات می‌تواند در شرایط به‌ظاهر غیر قابل زیست نیز وجود داشته باشد.
تا پیش از سال ۲۰۲۰، دریاچه انیگما در قطب جنوب در هاله‌ای از رمز و راز قرار داشت. گمان می‌رفت یخ‌هایی که این دریاچه را پوشانده بودند که کاملاً ثابت و غیرقابل نفوذ باشند. اما پژوهشگران متوجه لایه‌ای از آب مایع در زیر یخ‌ها شدند که نشانه‌ای از حیات در این محیط‌های یخی و بسته بود. این کشف بزرگ توجه جهانیان را جلب کرده است.
شروع یک سفر علمی
در تحقیقات انجام‌شده از نوامبر ۲۰۱۹ تا ژانویه ۲۰۲۰، تیمی از دانشمندان با استفاده از رادار نفوذی به عمق یخ‌ها رفتند و موفق به شناسایی حدود ۱۲ متر آب مایع در زیر سطح یخ‌ها شدند. این آب که با توجه به شرایط سخت قطب جنوب، باید سال‌ها پیش خشک می‌شد، به‌طور شگفت‌انگیزی همچنان وجود داشت. تحلیل‌های شیمیایی نشان دادند که این آب از یک مسیر زیرزمینی ناشناخته از یخچال «آمورفوس» تأمین می‌شود.
اکوسیستم میکروبی شگفت‌انگیز در دریاچه انیگما
به گزارش سایت Livescience بزرگ‌ترین شگفتی دریاچه انیگما، کشف اکوسیستمی از میکروب‌ها بود که در شرایط یخ‌بسته و به‌دوراز هرگونه نور خورشید زندگی می‌کنند. در کف دریاچه، لایه‌هایی به نام «مات‌های میکروبی» مشاهده شد که توسط ارگانیسم‌های مختلف پوشیده شده است. این ارگانیسم‌ها عمدتاً فتوسنتز انجام می‌دهند و موجب غنی‌شدن اکسیژن محلول در آب می‌شوند.
باکتری‌های «پاتسسیباکتریا»
یکی از یافته‌های جالب‌توجه، وجود باکتری‌های «پاتسسیباکتریا» بود که پیش‌ازاین در دریاچه‌های یخ‌زده پیدا نشده بودند. این موجودات میکروسکوپی به طور معمول در شرایط سرشار از اکسیژن زندگی نمی‌کنند؛ بنابراین احتمال دارد که این‌گونه‌ها روش‌های متابولیکی ویژه‌ای برای بقا در این شرایط توسعه داده باشند.
میکروب‌ها در دنیای یخی؛ زندگی در مکان‌های عجیب
اکوسیستم دریاچه انیگما از منظر علمی بسیار هیجان‌انگیز است. علاوه بر این که میکروب‌های آن قادرند در محیطی که هیچ شباهتی به زمین ندارد زندگی کنند، نشان می‌دهند که ممکن است حیات در مکان‌های غیرقابل‌پیش‌بینی مانند ماه‌های یخ‌زده اروپا یا انسلادوس نیز ممکن باشد. این کشف می‌تواند کلیدی برای درک شرایط زیستی در این ماه‌ها باشد.
دنیای ناشناخته زیر یخ‌های قطب جنوب
کشف اکوسیستم میکروبی در دریاچه انیگما تنها یک‌قدم به جلو در درک ما از حیات در شرایط سخت و دشوار است. این تحقیق می‌تواند در آینده به کشف زندگی در سایر نقاط دوردست جهان کمک کند. دریاچه انیگما یک یادآوری است از این که حتی در سرما و تاریکی مطلق، زندگی راهی برای بقا پیدا می‌کند.