Blood Falls, czyli gdzie ukryli się Marsjanie? Krwawy wodospad z mikroorganizmów na Antarktydzie Krwawy wodospad na Antarktydzie.

Na Antarktydzie, w jednej z ukrytych jam, hermetycznie zamkniętych 400-metrową warstwą lodu, bakterie żyją spokojnie od dwóch milionów lat. Bez dostępu światła i przy całkowitym braku tlenu. Odkrycie pomoże badaczom na nowo spojrzeć na możliwości adaptacji życia do ekstremalnych warunków, w szczególności tych, które miały miejsce w odległej przeszłości naszej planety, a jednocześnie na możliwość istnienia mikroorganizmów na Marsie czy w Europie.

Sensacyjną wiadomość przyniosła Jill Mikucki z Dartmouth College wraz z kolegami z szeregu innych instytutów i uniwersytetów, które spędziły ponad jeden sezon studiując „Krwawe wodospady”. To stosunkowo niewielkie uwolnienie ciekłej solanki przez szczelinę prowadzącą głęboko pod lodowcem Taylora ma swoją nazwę od jej czerwonawo-brązowego koloru, którego pochodzenie wynika z faktu, że woda podnosi z głębi ziemi żywe mikroorganizmy, które były zamknięte w ukryty zbiornik ma 1,5–2 miliony lat.

Naukowcy spekulują na temat istnienia życia w jeziorach subglacjalnych Antarktydy od lat 60. XX wieku, jednak konieczność przewiercenia setek metrów lodu i obawy dotyczące skażenia unikalnych zamkniętych ekosystemów przez „zewnętrzne” bakterie uniemożliwiły dokładne ustalenie tego faktu. fakt.

Blood Falls zapewniło biologom wyjątkową możliwość uzyskania próbek wody z dużych głębokości bez ryzyka skażenia „tajnej” oazy ukrytej w jednej z suchych dolin Antarktydy. A teraz ogłoszono kilka odkryć na raz. Analiza genetyczna wykazała, że ​​pod lodowcem Taylora, przy braku tlenu rozpuszczonego w wodzie, żyje 17 różnych gatunków mikroorganizmów, które są spokrewnione ze znanymi bakteriami wykorzystującymi do oddychania siarczany. Jednak analiza izotopów tlenu zawartego w siarczanie (który był również obecny w dużych ilościach w wodzie z Bloody Falls) doprowadziła naukowców do wniosku, że mikroorganizmy znajdujące się pod lodem nie oddychają. Co wtedy? Odpowiedź sugerował kolor wodospadu.

Za czerwony odcień odpowiada rdza: woda wydobywająca się ze szczeliny lodowej na światło dzienne okazała się niezwykle bogata w rozpuszczalne żelazo dwuwartościowe, które natychmiast się utlenia, łącząc się z tlenem z powietrza. A żelazo dwuwartościowe mogłoby się tam pojawić tylko wtedy, gdyby zostało dostarczone przez mikroorganizmy, przekształcając je z żelaza trójwartościowego, które jest nierozpuszczalne w wodzie.

W ten sposób powstał harmonijny obraz: 1,5-2 miliony lat temu w tym miejscu znajdował się fiord. Kiedy zaczęło się zlodowacenie, poziom mórz obniżył się, a stosunkowo niewielki zbiornik wodny na kontynencie został uszczelniony od góry przez potężny lodowiec. Mikroby, które wpadły w pułapkę, „nie były bezbronne”. Przez cały ten czas żyli z przetwarzania pozostałości zamkniętej w nich materii organicznej i wdychali żelazo z otaczających skał (zamiast tlenu) przy pomocy siarczanu jako katalizatora.

Dokładny rozmiar ukrytego zbiornika nie jest znany. Zakłada się jednak, że jest zasłonięta przed słońcem przez prawie pół kilometra lodu i rozciąga się na długości prawie czterech kilometrów.

Jednym z takich przyciągających wzrok obiektów był Krwawy Wodospad wypływający z lodowca Taylora. Przez prawie stulecie był jedną z niewytłumaczalnych tajemnic natury, oddaną jedynie naukowcom XXI wieku.

Krew lodowca Taylora

Z daleka szeroki strumień naprawdę wygląda jak krwawiąca rana. Czerwono-pomarańczowa masa wypływająca z ogromnego białego lodowca robi niezatarte wrażenie. Trudno sobie wyobrazić, jakie emocje przeżył Griffith Taylor, odkrywca tego cudu natury. Krwawy Lodowiec po raz pierwszy pojawił się w 1911 roku Australijczykowi prowadzącemu badania w rejonie McMurdo Sound, części Dry Valleys.

Geolog, który widział cud natury, stwierdził, że czerwony kolor wody to zasługa glonów, które jakimś cudem przetrwały w głębinach lodowca. Badacz nazwał czerwony strumień spadający z wysokości pięciopiętrowego budynku Krwawym, a masywny lodowy klif nazwano Lodowcem Taylora.

Jeśli spojrzysz na współczesne zdjęcia wodospadu, możesz założyć, że jest to krew, a nawet lawa wypływająca z zamarzniętego na biało klifu. Patrząc z powietrza, strumień wpływający do wody pod lodowcem wygląda jak sieć kapilar przenikająca przez pomarańczową plamkę.

Woda wypływa z ogromnego podziemnego zbiornika znajdującego się 400 metrów pod lodowcem. Uważa się, że źródłem jest starożytne jezioro o długości czterech kilometrów.

Co zaskakujące, wodospad płynie w surowym klimacie Antarktydy, temperatura otoczenia nie przekracza dziesięciu stopni minus. Ale tutaj wszystko jest proste, wodospad nie jest zwykły, ale z wodą charakteryzującą się wysokim stężeniem soli. Nawiasem mówiąc, dzięki swojemu zasoleniu jezioro, które kiedyś było częścią oceanu, mogło pozostać wewnątrz lodowca bez zamarznięcia wraz z resztą wody. Znajduje się kilka kilometrów od ujścia wody na powierzchnię.

A według naukowców jezioro pojawiło się cztery do półtora miliona lat temu, kiedy poziom oceanów na świecie spadł, a ziemie Suchej Doliny zostały uwolnione spod wody. Słone jezioro pozostało w zagłębieniu, część wody wyparowała, zwiększając w ten sposób stężenie soli, a nad jeziorem stopniowo wyrósł lodowiec Taylora.

Podnosząc zasłonę tajemnicy

Amerykańska geomikrobiolog Jill Mikutsky podjęła się rozwikłania zagadki Krwawych Wodospadów. Podróżując na Antarktydę, pobrała próbki „krwawej” wody. Po zbadaniu próbek oczywiście nie znalazłem żadnych glonów, ale odkryłem, że woda jest o rząd wielkości bardziej słona niż w oceanach świata, nie ma w niej tlenu, ale jest dużo rozpuszczonego żelaza . W wodzie znajdują się także mikroorganizmy.

Okazuje się, że jezioro podczas gwałtownego spadku poziomu wody i następującego po nim ostrego ochłodzenia zostało zamknięte w pozbawionej powietrza przestrzeni. A wraz z nim w kapsule znajdowały się mikroorganizmy, które żyły na naszej planecie kilka milionów lat temu. Przetrwały, przetworzyły całą dostępną im materię organiczną i przystosowały się do życia bez światła słonecznego i tlenu. Znajdujące się w jeziorze siarczyny stały się ich pożywieniem.

Rezultatem jest wyjątkowa nisza ze starożytnymi mikroorganizmami, nazywana „kapsułą czasu”. W pewnym momencie nastąpił uskok i wody jeziora znalazły wyjście z lodowca. Tak powstał Krwawy Wodospad, a jego niesamowity kolor uzyskuje się w wyniku reakcji chemicznej. W rzeczywistości woda przypominająca krew jest w rzeczywistości piękną odmianą rdzy.

Woda przesycona żelazem, wypływająca na powierzchnię spod pokrywy lodowca, łączy się z tlenem, utlenia się i nabiera niezwykłego krwawego zabarwienia, co nadaje wodospadowi tak niezwykły wygląd. Skąd bierze się ogromna zawartość żelaza w wodzie? A to wszystko dzięki mikroorganizmom, które przetwarzają żelazo i uwalniają do jeziora zredukowane żelazo (od siarczanu do siarczynu).

Naukowcy podejrzewali istnienie jezior subglacjalnych już w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku, jednak nie byli w stanie dokładnie pobrać próbek wody. Należało to zrobić, aby nie naruszyć delikatnego ekosystemu starożytnych jezior.

A wodospad dostarczający wodę z jeziora na powierzchnię uwolnił współczesnych naukowców od konieczności z grubsza ingerencji w życie świata podlodowcowego.

Naukowcom udało się odkryć w wodzie siedemnaście gatunków starożytnych mikroorganizmów, nieco różniących się od ich współczesnych „krewnych”. Rozwikłanie zagadki Krwawych Wodospadów wypływających spod lodowca pozwoliło naukowcom na postawienie hipotezy, według której podobne podziemne jeziora zamieszkane przez bakterie mogą istnieć na innych planetach, a nawet na ich dużych satelitach.

Być może w przyszłości badacz-podróżnik postawi stopę na ich powierzchni i poinformuje ludzkość o tym, co odkryto w Układzie Słonecznym.

Niestety Krwawe Wodospady są zbyt daleko od cywilizacji i dotarcie do nich na wycieczkę jest dość problematyczne. Być może w przyszłości wodospad ten zostanie objęty programem ekoturystyki do miejsc związanych z historią naszej planety.

11 stycznia 2014

Straszny! Czy to prawda? Najwyraźniej doszło tu do jakiegoś masowego morderstwa.

Choć dla naszych oczu jest to niezwykłe, krwawy wodospad na Antarktydzie może być dość przerażającym widokiem. Wyobraź sobie litry krwistoczerwonej wody wypływającej z dziury w lodowcu, zabarwiając czysty biały krajobraz przerażającymi odcieniami. Miejsce to mogłoby być także miejscem kręcenia nowego, niepokojącego hollywoodzkiego thrillera.

Poznajmy szczegóły tego, co się tam wydarzyło.

Tak zwany „wodospad” odkrył w 1911 roku australijski geolog Thomas Griffith Taylor podczas eksploracji Dry Valleys, a zwłaszcza lodowca, który dziś nosi jego imię. Woda wypływa bezpośrednio z lodu do jeziora Bonney, ale nie płynie stale, ale okresowo i nie można przewidzieć kolejnego odpływu. Według rozważań pierwszych badaczy, woda wyraźnie wyróżniająca się na tle śniegu została zabarwiona na czerwono-brązowo przez nieznane dotąd glony. Czas mijał, badania trwały, aż w końcu świat naukowy dotarł do sedna prawdziwych przyczyn „zakrwawienia” wód Arktyki, co okazało się bardzo, bardzo interesujące.

Po dokładnym zbadaniu składu chemicznego wody z wodospadu naukowcy odkryli, że jezioro jest po prostu bogate w te mikroorganizmy. Ich wyjątkowość polega na tym, że przy braku światła słonecznego oraz składników odżywczych niezbędnych w procesie fotosyntezy, potrafią rosnąć i rozwijać się dzięki redukcji rozpuszczonych w wodzie siarczanów, przekształcając je w siarczyny. Ponadto późniejsze utlenianie siarczynów następuje za pomocą jonów żelaza, które dostają się do wodnego roztworu z gleby.

Można powiedzieć, że końcowym produktem metabolizmu tych mikroorganizmów są jony żelaza. Wychodzą ze szczeliny wraz z przepływem wody i już w lodowcu Taylora łączą się z tlenem, nadając wodospadowi oryginalny i niezwykły kolor.

Jeśli chodzi o źródło wody dla „Blood Falls”, uważa się, że jest to jezioro pokryte lodowcem, którego grubość dochodzi do 400 m. Jezioro to znajduje się w niewielkiej odległości od samego wodospadu. Około półtora miliona lat temu został uwięziony przez postępujący lodowiec. Temperatura wody w tym jeziorze wynosi minus 5 stopni Celsjusza.

Źródło to powstało po cofnięciu się wody morskiej otaczającej Suche Doliny, a także topnieniu lodu. Warto zauważyć, że poziom oceanów na świecie około 5 milionów lat temu był znacznie wyższy w porównaniu do obecnego.

Najbardziej niezwykłym faktem jest to, że woda w wodospadzie nie zamarza nawet w ujemnych temperaturach. Wyjaśnia to fakt, że zasolenie wody w jeziorze jest czterokrotnie wyższe niż słone wody oceanów świata.

Za czerwony odcień odpowiada rdza: woda wydobywająca się ze szczeliny lodowej na światło dzienne okazała się niezwykle bogata w rozpuszczalne żelazo dwuwartościowe, które natychmiast się utlenia, łącząc się z tlenem z powietrza. Po sześciu latach zbierania próbek z tego źródła naukowcy ustalili, że woda wydobywa z głębin ziemi żywe mikroorganizmy, które przez 1,5–2 miliony lat były zamknięte w ukrytym zbiorniku.

Tajemnicze sekrety ukryte pod ciężkim lodowcem pomogą naukowcom ocenić możliwość życia na innych planetach, takich jak Mars czy pokryty lodem Jowisz. Rzeczywiście naukowcy z NASA uważają, że na tych planetach może istnieć subglacjalne środowisko życia prostych bakterii

Suche doliny były morzem kilka milionów lat temu, ale w miarę postępu lodu część tego morza, bardzo małe jezioro, znalazła się pod pokrywą lodową sięgającą 400 metrów. Wraz z wodą wszystkie zamieszkujące ją duże i małe organizmy zostały schwytane przez lód. Oczywiście były skazane na zagładę, ale kilka rodzajów bakterii zdołało przystosować się do braku światła słonecznego niezbędnego do fotosyntezy, a także do braku składników odżywczych, tlenu i ogólnie do całkowitej izolacji od świata zewnętrznego. Zaczęli pozyskiwać energię życiową z przemiany minerałów rozpuszczonych w wodzie. Po zakończeniu dość złożonego łańcucha reakcji chemicznych otrzymano tlenek żelaza, który pod wpływem otwartego powietrza utleniał się jeszcze bardziej, zamieniając się w rdzę.

Substancji odżywczych było wystarczająco dużo, aby bakterie mogły się rozwijać aż do dzisiaj. Woda w podziemnym jeziorze, z którego powstaje „krwawy wodospad”, ma unikalny skład, a mianowicie:

• zasolenie jest 4 razy wyższe niż w oceanie, więc woda nie zamarza nawet przy minus 10;
• nie ma tlenu;
• wysoki poziom chlorków i siarczanów jest „pokarmem” dla bakterii;
• bogaty w żelazo dwuwartościowe - produkt „trawienia” bakterii.

Samo podziemne jezioro znajduje się w grubości lodu kilka kilometrów od „Krwawych Wodospadów” i trafia do niego przez chaotyczne pęknięcia. Prawdopodobnie woda wypływa na skutek nacisku masy lodowej.

Odkrycie tych przebiegłych bakterii zmusiło naukowców do nowego spojrzenia… na kosmos, a mianowicie na najbliższe Ziemi satelity. Jeśli organizmom jednokomórkowym udało się przetrwać w tak zamkniętym ekosystemie, jest całkiem prawdopodobne, że będą mogły rosnąć i rozmnażać się na Marsie, Jowiszu lub ich satelitach. To oczywiście tylko wersja, ale pełni nadziei pracownicy NASA już krzątają się, przygotowując się do spotkania z prątkami marsjańskimi.

Można powiedzieć, że lodowiec jest kapsułą czasu, w jego wnętrzu zachował się unikalny ekosystem niemal w pierwotnej formie. Współcześni naukowcy uważają, że fiord znajdował się tu około 1,5 – 2 milionów lat temu. Następnie na skutek zlodowacenia poziom oceanu znacznie się obniżył, a małe jezioro zaczęło pokrywać się warstwą lodu o grubości prawie pół kilometra, grzebiąc jednocześnie żyjące w tych wodach mikroorganizmy. Bakterie, szczelnie zamknięte pod grubą warstwą lodu, przystosowały się do tych warunków i zaczęły żyć nie poprzez proces fotosyntezy (ponieważ nie przenika tu ani tlen, ani światło słoneczne), ale nauczyły się spożywać pobliską materię organiczną i przystosowały się do oddychaj żelazem.

Przetrwanie mikroorganizmów w tak ekstremalnie ekstremalnych warunkach wywołało wiele dyskusji na temat zdolności adaptacyjnych różnych form życia. Należy zauważyć, że taki ekosystem pozwala współczesnym astrobiologom stawiać dość śmiałe hipotezy na temat możliwości pojawienia się pewnych form życia na innych planetach, być może w oceanach znajdujących się na satelicie planety Jowisz Europa lub pod grubym lodem czapki na Marsie. Jeśli podobne warunki do życia istnieją na innych obiektach kosmicznych, a na pewno istnieją, to istnieje również prawdopodobieństwo, że różne formy życia na nich zamieszkają i zachowają się.

W Internecie można znaleźć tylko niewielką liczbę zdjęć tego krwawego wodospadu na Antarktydzie, ponieważ docierają tam tylko najodważniejsi i najodważniejsi turyści i wyprawy badawcze. Poza tym w Blood Falls woda płynie dość rzadko, a kiedy się tu znajdziesz, nie zobaczysz oczekiwanego upiornego obrazu spadających krwawych strumieni, a jedynie brudny czerwony szlak.

Uważa się, że takie mikroorganizmy mogą być pierwotną formą życia, która dała początek wszystkim innym gatunkom. Wyjątkowe miejsce na naszej planecie, które daje naukowcom wiarę w istnienie życia poza Ziemią. Czas pokaże…

Film zatytułowany „Bloody Falls in Antarctica” nie jest łatwo znaleźć w sieci WWW. Faktem jest, że niewielu turystów ma ochotę i możliwość odwiedzenia tego kontynentu, zwłaszcza że erupcja wyjątkowego czerwonego strumienia wody nie zdarza się często, co można zobaczyć jedynie w pobliżu lodowca lub na nim samym.

Przypomnijmy sobie jeszcze jedno pytanie naukowe, ale pamiętajmy też jak . Także polecam obejrzeć Oryginał artykułu znajduje się na stronie internetowej InfoGlaz.rf Link do artykułu, z którego powstała ta kopia -

Na odległej i surowej Antarktydzie, pośrodku martwych pól lodowych, płynie najstraszniejszy wodospad na planecie. Szkarłatne strumienie cieczy przedostają się przez grubość wielowiekowego śniegu lodowca Taylora, przerażając i urzekając swoim wyglądem każdego, komu uda się tu dotrzeć.

Krwawe Wodospady zostały odkryte w 1911 roku przez australijskiego odkrywcę i geologa Griffitha Taylora w regionie McMurdo Sound (wschodnia Antarktyda). Warto zauważyć, że wodospadu tego nie zawsze można zobaczyć. Gdy Antarktyda pogrąża się w lodowatej ciszy zimy, krwawy wodospad również zamarza. Ale nawet latem czerwony wodospad jest rzadkością: jego przepływ nie jest stały.

Pierwsza wersja tego, dlaczego przepływ wody ma tak niezwykły wygląd, została wyrażona natychmiast po odkryciu krwawego wodospadu. Sam Griffith Taylor zasugerował, że winowajcą są algi – maleńkie mikroorganizmy zabarwione na czerwono. Zdaniem naukowca z jakiegoś powodu mogły zachować się w lodowcu i po stopieniu zabarwić wodę na jaskrawoczerwony kolor.

Jednak ze względu na surowość klimatu, niedostępność obszaru badań i niestabilność samego wodospadu naukowcy przez długi czas nie byli w stanie bardziej szczegółowo zbadać tajemniczego zbiornika wodnego. Aż do czasu, gdy amerykańscy eksperci pod przewodnictwem mikrobiolog Jill Mikutski odkryli, że czerwony kolor wodospadu nadaje zwykła rdza, a glony nie mają z tym nic wspólnego.

Okazało się, że skład chemiczny wody wypływającej z lodowca Taylora jest bardzo nietypowy. W wodospadzie znaleziono dużą ilość rozpuszczonych soli, co powoduje, że woda nie zamarza przez długi czas wraz z nadejściem chłodów, a wodospad nadal płynie nawet przy minus 10 stopniach. To doprowadziło naukowców do przekonania, że ​​wodospad nie jest konsekwencją topnienia lodowca, ale ma inne pochodzenie.

Wkrótce odkryto, że strumień wody wypływa ze słonego jeziora, które powstało kilka milionów lat temu. Kiedy poziom Oceanu Światowego był wyższy niż obecnie, jezioro było częścią morza. Kiedy jednak poziom wody na kontynencie opadł, utworzyło się jezioro, które później okazało się pokryte lodem.

Odpowiedź na krwawy wodospad Taylora kryje się w niezwykłym jeziorze. Rzecz w tym, że pomimo subglacjalnego położenia i dużego zasolenia (4 razy wyższego niż woda oceanu), jezioro nie jest pozbawione życia. Żyjące w nim mikroorganizmy, a jest ich aż 17 gatunków, doskonale przystosowały się do życia w ciemności. Źródłem energii w takim ekosystemie nie jest światło słoneczne, jak w społecznościach lądowych, ale energia wiązań chemicznych. Skały denne są bogate w związki żelaza. Bakterie chemosyntetyczne w ciągu swojego życia przekształcają te substancje, a do wody uwalniane są związki żelaza, które zabarwiają ją na czerwono.

Ale na tym tajemnice krwawego wodospadu się nie kończą. Nadal nie jest jasne, dlaczego woda wypływa z jeziora. Prawdopodobnie ma to miejsce, gdy skorupa lodowcowa nasuwa się na jezioro i woda pod ciśnieniem wypływa przez szczelinę w korpusie lodowca. Nie znaleziono jednak przekonujących dowodów na ten proces, a znalezienie tego cholernego wodospadu w celu przeprowadzenia dodatkowych badań nie jest łatwe.

Bloody Falls (w języku angielskim Blood Falls) to nazwa tego niesamowitego obiektu naturalnego znajdującego się na Antarktydzie. Bogata czerwono-pomarańczowa woda wypływa z ogromnego lodowca Taylor.

Został odkryty dokładnie sto lat temu przez geologa z Australii Griffitha Taylora i na cześć którego otrzymał swoją nazwę. Początkowo naukowcy tłumaczyli niezwykły kolor wody wpływem czerwonych alg. Jednak z biegiem czasu teoria ta została zakwestionowana. Współcześni badacze kojarzą kolor wody z zawartym w niej tlenkiem żelaza.

Woda wpływa do Krwawych Wodospadów z dużego jeziora ukrytego pod grubym lodem, oddalonego o kilka kilometrów. Stężenie soli jest w niej 4 razy wyższe niż w wodach oceanów świata, dzięki czemu nawet w temperaturze -10 stopni nie zamarza.

Jezioro zamieszkują mikroorganizmy, które z powodu całkowitego braku światła słonecznego i składników odżywczych przystosowały się do pobierania energii poprzez przemianę siarczanu w siarczyn. Te ostatnie utleniają za pomocą żelaza, w które bogata jest gleba na dnie jeziora.

Wypływając na powierzchnię, woda z podwodnego jeziora zaczyna wchodzić w interakcję z tlenem – w wyniku tej reakcji woda nabiera rzadkiego brązowo-czerwonego koloru.

Podobnie jak wiele innych wyjątkowych miejsc na Ziemi, Krwawe Wodospady i podziemne jezioro lodowca Taylora dają astrobiologom powód do przypuszczenia, że ​​w podobnych, ukrytych miejscach na innych obiektach kosmicznych Układu Słonecznego może istnieć życie. Na przykład pod wielometrową pokrywą lodową na biegunach Marsa lub w subglacjalnych jeziorach Europy, satelity Jowisza.