يجد العلماء كائنات حية دقيقة في بحيرة إنجما تحت جليد القطب الجنوبي

اكتشف العلماء الكائنات الحية الدقيقة في بحيرة إنجما تحت جليد القطب الجنوبي. وحدث هذا الاكتشاف في بحيرة كانت تعتبر في السابق متجمدة بالكامل. قام باحثون من مؤسسات في إيطاليا وأستراليا والولايات المتحدة برسم خريطة لوجود الماء السائل والحياة الميكروبية في الظروف القاسية. البحيرة مدفونة تحت طبقة سميكة من الجليد. وكشفت العينات عن مجتمعات من البكتيريا تتكيف مع البيئة القاسية.

استخدم البحث رادارًا مخترقًا وحفرًا تم إجراؤه بين عامي 2019 و2020. وتتحدى النتائج الافتراضات السابقة حول البحيرات تحت الجليدية في القارة. يظل الماء سائلاً حتى مع وصول درجات الحرارة إلى -40.7 درجة مئوية على السطح. هذا الاستقرار يسمح بوجود الكائنات الحية الدقيقة. يفتح هذا الاكتشاف آفاقًا جديدة للدراسات حول حدود الحياة على الأرض.

تكشف بحيرة إنجما عن وجود مياه سائلة في العمق

ظلت بحيرة إنجما مغطاة بالجليد الدائم. حدد الباحثون كمية كبيرة من المياه غير المجمدة. وتمتد الطبقة السائلة إلى أعماق تصل إلى 22 متراً في بعض الأماكن. ساعد الرادار المخترق للأرض في رسم خريطة للهيكل. جمعت الفرق عينات من نقاط حفر مختلفة.

درجة الحرارة القصوى لا تمنع وجود الماء. تساهم عوامل مثل الضغط والتدفق المحتمل للمياه الذائبة من نهر جليدي قريب في هذه الظاهرة. وثقت لقطات تحت الماء البيئة في قاع البحيرة. وأكد البحث أن النظام البيئي ليس مجرد طبقة سطحية رقيقة.

• وصل عمق الحفر DP#2 إلى 9.3 متر
• النقطة DP#4 وصلت إلى 22.5 متر
• تم جمع عينات DP#C22 من مسافة 22 مترًا
• ملاحظة تدفق المياه الذائبة من النهر الجليدي غير المتبلور في يناير 2020
• أظهرت التحاليل الكيميائية وجود مياه قليلة التغذية طبقية

التعاون الدولي يؤدي إلى النتائج

وشاركت مؤسسات من ثلاثة بلدان في هذا الجهد. وكان المعهد الوطني الإيطالي للأبحاث القطبية وجامعة تسمانيا وجامعة ألاسكا جزءًا من الفريق. شغل ديفيد بيرس، المتخصص في علم الأحياء البيئية، ومايكل ماكلونج، عالم الجليد، مناصب بارزة. تمت العمليات الميدانية خلال البعثة الإيطالية الخامسة والثلاثين في القطب الجنوبي.

أجرى العلماء عمليات حفر نظيفة لتجنب التلوث. خضعت المواد المجمعة لتحليل مختبري مفصل. أتاحت الشراكة الجمع بين تقنيات الرادار والحفر والتسلسل الجيني. ونشرت النتائج في مجلة علمية متخصصة.

تهيمن البكتيريا Patescibacteria على بعض طبقات البحيرة

كشفت العينات عن وجود ملحوظ للبكتيريا متناهية الصغر من فصيلة Patescibacteria. وفي نقاط معينة، كانت هذه الكائنات تمثل أكثر من 50% من المجتمع الميكروبي. لقد خفضت الجينومات وتعتمد على التفاعلات مع الكائنات الحية الدقيقة الأخرى. وتشمل المجموعات الأخرى التي تم تحديدها الزائفة، والأكتينوباكتريوتا، والبكتيرويدوتا.

Leia Tambem

يرد كريس روبنسون على صيحات الاستهجان من المعجبين في حفل The Black Crowes في فلوريدا

أصدرت Apple نظام التشغيل iOS 26.4 لأجهزة iPhone مع رموز تعبيرية جديدة وميزات صوتية متقدمة

بطارية Anker المحمولة الجديدة بقدرة 300 واط وسعة 26250 مللي أمبير تصل إلى السوق الصينية بتوافقية عالية

تتكيف هذه البكتيريا مع ظروف انخفاض توافر العناصر الغذائية. تفضل بيئة البحيرة قليلة التغذية الكائنات الحية التي تتمتع باستراتيجيات البقاء الفعالة. ويتناقض هذا الاكتشاف مع بحيرات أنتاركتيكا التي تمت دراستها بشكل أكبر، مثل تلك الموجودة في وديان ماكموردو، حيث لا تظهر بكتيريا باتسكيباكتيريا بنفس التردد.

الاستقرار الكيميائي للمياه يلفت انتباه الباحثين

تحافظ مياه بحيرة إنجما على تركيبة مستقرة على الرغم من العزلة الطويلة. لاحظ العلماء مساهمة محتملة من ذوبان النهر الجليدي غير المتبلور. سيساعد هذا التدفق على تجديد حجم السائل. سجلت صور يناير 2020 زيادة مفاجئة في تدفق المياه السطحية إلى البحيرة.

وتثير هذه الظاهرة تساؤلات حول الدورات الهيدرولوجية تحت الجليد. يواصل الباحثون التحقيق في الأصل الدقيق للاستقرار الكيميائي. هذه الخاصية تجعل البحيرة نموذجًا مثيرًا للاهتمام للبيئات القاسية الأخرى.

الآثار المترتبة على البحث عن الحياة على الأجرام السماوية الأخرى

يقدم النظام البيئي لبحيرة إنجما تشبيهات للمحيطات الموجودة تحت سطح الأرض على أقمار مثل كوكب المشتري أوروبا. يتابع علماء الأحياء الفلكية النتائج باهتمام. الكائنات الحية التي تعيش بدون ضوء الشمس وتحت ضغط مرتفع توسع مفهوم الصالحية للسكن. ولم يكشف البحث عن حياة معقدة، لكنه يعزز مرونة الميكروبات.

يمكن للبعثات الفضائية المستقبلية استخدام هذه البيانات كمرجع. تواصل القارة القطبية الجنوبية توفير الفرص لفهم العمليات التي تحدث بعيدًا عن الأرض.