Rusia secara praktikal membekukan penggerudian baru di Danau Antostik sublasial Vostok, dan pada saat yang paling hampir untuk menemui kehidupan tempatan.
Kita semua tahu bahawa setelah melakukan pengeboran di kedalaman Tasik Vostok di Antartika, kami menemui jejak bakteria yang sangat luar biasa. Saintis asing percaya bahawa terdapat banyak organisma multiselular eksotik di tasik. Rakan sekerja mereka menolak pandangan ini, tetapi mereka juga percaya bahawa kelanjutan penyelidikannya akan membawa banyak perkara baru - dan memungkinkan untuk memahami seperti apa kehidupan di dunia lain dari sistem suria. Perkara ini tidak akan berlaku dalam masa terdekat: kerja utama di "Vostok", sayangnya, dihentikan. Sekiranya seseorang membuat penemuan seperti itu di tasik, maka ini mungkin kelebihan para penyelidik asing - dan ia akan berlaku tidak lama lagi.
Danau Vostok adalah takungan besar 6.000 kilometer padu, yang jauh lebih besar daripada di Ladoga. Selain itu, Timur adalah subglasial, pada kedalaman hampir empat kilometer, itulah sebabnya tekanan di sana hingga 400 atmosfera, dan oksigen dan nitrogen tidak ada tempat untuk bersentuhan dengan atmosfera. Perairan tasik yang dipenuhi dengan mereka adalah persekitaran yang unik, yang seharusnya menjadi takungan paling tidak baik bagi kehidupan di Bumi. Tetapi, walaupun demikian, masih ada kehidupan di sana - paling tidak, ini adalah pendapat sebilangan saintis Rusia dan Amerika yang telah mengkaji hasil penggerudiannya. Walaupun anggaran penyelidik dari kedua negara ini mengenai kebiasaannya berbeza secara radikal, mereka semua percaya bahawa mereka telah menemui jejak kehidupan tempatan.
Pada bulan April 2017, tayangan perdana filem Lake Vostok. Ridge of Madness”, yang menggambarkan keadaan yang sangat sukar di mana para penjelajah dan saintis kutub Rusia mencapai hasil yang sangat signifikan dalam pencarian kehidupan mereka di bawah beberapa kilometer ais Antartika. Filem ini masih mengumpulkan anugerah antarabangsa, tetapi sejarah berkaitan dengannya dan lebih penting daripada anugerah apa pun. Dia memunculkan topik pemberhentian pengeboran bersih yang mendalam di Danau Vostok oleh pasukan stesen kutub dengan nama yang sama. Kekurangan dana telah menghalang langkah besar dibuat sejak 2015. Dan sekarang di stesen beberapa kali lebih sedikit orang daripada berada di puncak kerja. Dari ini, praktikalnya tidak ada harapan untuk penemuan kehidupan tempatan yang hebat di bawah es. Sudah waktunya untuk melihat sejarah pengeboran, untuk memahamiapa yang telah dicapai di sana dan apa - berkat "pembekuan" kerja sekarang - tidak akan dapat dicapai.
Pergi ke lelaki hijau kecil?
Terdapat dua sudut pandang mengenai topik siapa yang sebenarnya berada di bawah ais antara stesen Vostok dan tasik dengan nama yang sama. Salah satunya adalah orang Amerika, yang lain adalah orang Rusia. Yang pertama berdasarkan hasil penggerudian dangkal yang dilakukan oleh Amerika Syarikat di kawasan tersebut pada tahun 1990-an. Kemudian mereka berjaya mendapatkan hanya ais di atas tasik - yang terbentuk dari perairannya, secara beransur-ansur naik dan membeku. Setelah menganalisis sampelnya, kaedah metagenomik pasukan Scott Rogers mendapati terdapat urutan gen dari 1.623 spesies! Dari jumlah tersebut, enam peratus adalah makhluk yang agak kompleks - eukariota, makhluk dengan inti yang terpisah, dikelilingi oleh dinding. Sesuatu yang begitu rumit paling tidak dapat dilihat pada kedalaman beberapa kilometer.
Lebih-lebih lagi, salah satu jenis bakteria, mungkin dijumpai dengan cara ini, hidup hanya di dalam usus ikan - ia tidak berlaku secara terpisah dari mereka. Urutan gen khas rotifers dan moluska juga dijumpai. Dari sini, kumpulan Amerika menyimpulkan bahawa di antara penduduk Danau Vostok mungkin ada makhluk yang sangat kompleks, bahkan ikan dan krustasea. Menurut salah satu hipotesis, tasik dalam bentuk takungan terbuka telah wujud selama puluhan juta tahun dan hanya 14-15 juta terakhir yang tersembunyi oleh ais.
Video promosi:
Perpustakaan Foto Sains / BERITA TIMUR
Ini bermaksud, para penyelidik berteori, bahawa ikan dan krustasea tempatan mempunyai banyak masa untuk secara beransur-ansur menyesuaikan diri dengan keadaan sub-ais. Lebih-lebih lagi, jika mereka berada di sana, mereka boleh menjadikan keadaan Timur yang ekstrem menjadi lebih ekstrem. Organisma pernafasan oksigen dapat mengambil lebihan oksigen yang memasuki tasik bersama dengan ais. Kemudian, di kedalaman tasik, mungkin tidak ada lebihan gas ini - pengoksidaan yang kuat, di samping kehidupan tidak mudah.
Para saintis Rusia yang diketuai oleh Sergei Bulat memberikan reaksi yang sangat dingin terhadap penemuan ini. Mereka dengan tepat menunjukkan bahawa pengeboran dilakukan dengan menggunakan cairan teknis yang tercemar dengan tanah biasa dan bakteria lain. Amat mustahil untuk membezakan pencemaran luaran dari "penduduk tempatan" tanpa menggunakan "pengeboran bersih". Penyelidik domestik percaya bahawa dalam keadaan seperti itu adalah mungkin untuk membicarakan kehidupan "Timur" yang sebenar hanya jika terdapat urutan genetik yang sama sekali berbeza dari apa pun.
Dan pakar dari Institut Fizik Nuklear St Petersburg dari Akademi Sains Rusia berjaya menemui DNA bakteria, yang tidak bertepatan dengan spesies yang diketahui. Hal ini sangat asing bagi mereka sehingga tidak mungkin meletakkannya dalam beberapa kumpulan bakteria. 14 peratus gennya tidak dijumpai pada spesies lain yang diketahui. Seperti yang dikatakan oleh Sergei Bulat, DNA ini tidak seperti yang lain sehingga “jika ia dijumpai di Marikh, mereka pasti akan menyatakan bahawa ini adalah kehidupan dari Marikh. Walaupun itu DNA duniawi."
Perpustakaan Foto Sains / BERITA TIMUR
Walau bagaimanapun, ini adalah bakteria, sederhana, uniselular, tanpa "loceng dan wisel" dan kerumitan yang tidak perlu. Gen sesuatu yang tidak dijangka dan bahkan lebih kompleks, tetapi pada masa yang sama berbeza dari spesies daratan, belum ditemui dalam sampel ais. Jadi eukariota dan bahkan multiselular seperti ikan, menurut pendapat saintis kita, masih dibatalkan di sana. Ini mungkin tidak buruk. Ikan, hidup tanpa cahaya dan bekalan nutrien dari atas, semestinya asing bagi semua yang kita ketahui bahawa, sebenarnya, mereka tidak akan jauh berbeza dengan mana-mana "lelaki hijau" dari kisah ahli ufologi kreatif.
Tidak begitu sederhana
Persoalan sama ada terdapat organisma multiselular di Timur sama sekali tidak ditutup di sini. Baru-baru ini, para saintis telah mengetahui bahawa organisma multiselular - khususnya cendawan - entah bagaimana dapat bertahan secara misterius jauh di dasar laut. Tekanan di sana lebih tinggi daripada di tasik subglasial. Nampaknya, kulat entah bagaimana bersekutu dengan bakteria chemoautotrophic, yang mengeluarkan tenaga dari bahan anorganik kerana pengoksidaannya. Sebatian besi teroksidasi yang tidak mencukupi, misalnya, dalam komposisi olivin, menjadi bahan bakar untuk kehidupan yang mendalam. Bakteria "bakar" dengan oksigen dan dapatkan air.
Dan pada akhir April 2017, diketahui bahawa kulat multiselular dari jenis yang dijelaskan boleh wujud di dasar laut selama 2.4 bilion tahun. Lebih-lebih lagi, mereka muncul sebelum ketepuan atmosfera dengan oksigen. Iaitu, bertentangan dengan pandangan yang sudah ada, kehidupan multisel dan kompleks tidak memerlukan suasana oksigen atau keadaan yang baik di permukaan planet ini. Sekiranya ini berbilion tahun yang lalu, mungkin juga sehingga hari ini di tasik subglasial terdapat organisma yang lebih kompleks daripada bakteria - dan banyak lagi.
Mari kita anggap sebentar bahawa semuanya boleh berlaku seperti itu. Maka pentingnya penemuan mereka melampaui batas pengetahuan kita tentang kehidupan duniawi. Faktanya adalah bahawa usus Mars, Titan, Enceladus, Europa, Ceres dan banyak badan sistem lain juga mempunyai penutup es di atasnya, air di bawah dan tekanan tinggi. Mereka sangat mirip dengan keadaan Timur sehingga kesimpulan menunjukkan dirinya sendiri: jika kehidupan kompleks ditemui di bawah es Antartika, maka sukar untuk mengecualikan kehadirannya di dunia lain dari sistem suria.
Terlalu sejuk atau terlalu panas untuk kehidupan yang sukar?
Pada pandangan pertama, nampaknya masalah utama kehidupan sub-ais Antartika adalah sejuk. Sebenarnya, ini mungkin tidak berlaku sama sekali. Ya, lapisan atas tasik disejukkan hingga minus tiga darjah Celsius. Sekiranya tidak ada tekanan di atas 350 atmosfer, maka akan ada ais di tempat mereka, hanya itu tidak membiarkan air sejuk seperti itu membeku. Namun, kemungkinan besar, lapisan bawah tasik jauh lebih ekstrem dari segi suhu.
Hydrogenophilus thermoluteolus, bakteria termofilik, ditemui di dalam ais seratus atau dua meter di atas tasik. Walaupun sangat biasa di sana "dalam penampilan" (gen serupa dengan sampel lain yang diketahui), sangat sukar untuk mengaitkannya dengan pencemaran luaran. Dan bukan hanya kerana bakteria termofilik di Antartika akan menjadi bahan pencemar yang agak pelik. Lebih penting lagi, sebelum ais di sebelah timur, ia hanya boleh dijumpai di mata air panas. Di permukaan, ia tidak ada hubungannya - ia hidup dengan mengoksidakan hidrogen yang terkumpul di mana air panas bersentuhan dengan batu.
"Bahan pencemar" seperti itu hampir pasti tidak dapat masuk ke dalam minyak tanah atau freon yang digunakan dalam penggerudian dari Rusia atau bahagian lain di dunia. Pengeluaran bahan-bahan tersebut tidak ada di tempat air panas. Atas dasar ini, saintis Rusia dan Perancis menunjukkan bahawa mata air yang sama tersembunyi di dasar tasik subglasial, di mana, selain air panas, aliran hidrogen, berfungsi sebagai asas untuk kehidupan chemoautotrophic.
Secara umum, Hydrogenophilus thermoluteolus jauh dari keadaan ekstrem terbesar di antara mereka yang tinggal berhampiran air panas. Orang suka dia hidup dan berkembang pada suhu 40-60 darjah Celsius. Yang paling sukar daripadanya adalah archaea uniselular yang lebih sederhana dan boleh bertolak ansur hingga 122 darjah Celsius. Namun, setakat ini, tidak ada jejak archaea di dalam ais di atas tasik atau sampel daripadanya. Jadi jika ia panas di bahagian paling bawah, maka jangan berlebihan, tidak di atas titik didih di mana bakteria mati.
Seni menghentikan satu langkah dari garisan penamat
Beberapa tahun yang lalu, penggerudian mendalam ke perairan tasik mula perlahan. Untuk sampai ke kedalaman ini, gerudi tidak sesuai: mencairkan air dari ais dengan cepat membeku. Ia digantikan dengan minyak tanah atau freon yang tidak beku. Tetapi jika cecair seperti itu - mungkin ada banyak bakteria di dalamnya - masuk ke perairan tasik, sangat sukar untuk memahami mana yang dijumpai semasa pengeboran adalah orang asli dan siapa yang asing. Penyelidik Rusia telah lama membuat kesimpulan bahawa pada puluhan meter terakhir ais, dan lebih-lebih lagi di tasik itu sendiri, asasnya diperlukan teknologi yang berbeza yang tidak termasuk hubungan antara air tasik dan cecair luaran.
Sayangnya, ini bermaksud bahawa peralatan penggerudian baru diperlukan. Dan penciptaannya - berbeza dengan eksploitasi yang sebelumnya - memerlukan wang, walaupun pada skala kosmik. Oleh itu, di suatu tempat pada tahun 2015, kemajuan kerja yang semakin perlahan diperlahankan. Bahagian "membosankan" anggota stesen sekarang hanya beberapa orang, dan sekali untuk pelaksanaan tugas ini, personelnya dibawa puluhan.
Apa yang berlaku kemungkinan besar seolah-olah, setelah Oktober 1957, Khrushchev tiba-tiba mengatakan bahawa mahal untuk melancarkan satelit, dan tidak menyediakan dana untuk semua penerbangan angkasa lain. Para saintis Rusia telah menemui calon terbaik untuk kehidupan yang tidak biasa untuk tasik subglasial yang terletak di kedalaman kilometer. Tasik ini, seperti yang dipercayai banyak orang, dihubungkan oleh saluran bawah permukaan dengan tasik tempatan yang lain - dan terdapat puluhan di Antartika, Vostok hanyalah yang terbesar. Dan tiba-tiba, daripada terus bekerja, mencari bakteria baru atau bahkan organisma multisel, kita tiba-tiba meninggalkan perjuangan itu sendiri.
Logik di sebalik keputusan ini dapat difahami. Khrushchev tidak dapat mengatakan "bermain-main dan itu sudah cukup" - dia akan kehilangan muka kerana tekanan persaingan dari Amerika Syarikat. W. Brown ada di sana dengan impiannya bulan, dan penolakan terbang akan meletakkan Uni Soviet dalam kedudukan yang tidak selesa. Malangnya, orang-orang Amerika yang jahat tidak tergesa-gesa untuk bersaing dengan kita ke arah meneroka kehidupan yang paling eksotik di bumi. Untuk ini, Amerika Syarikat tidak mempunyai stesen kutub tepat di atas tasik. Akibatnya, keadaan mungkin akan berhenti dalam usaha kita sendiri ke arah ini.
Namun, NASA hanya memikirkan kaedah menggerudi ais kilometer di Eropah. Mungkin mereka akan memikirkan untuk menguji kompleks penggerudian bergerak di Timur yang sama. Maka ternyata bahawa keutamaan dalam penemuan kehidupan yang paling ekstrem di bawah ais adalah dengan orang lain.
Alexander Berezin
