นักวิทยาศาสตร์พบจุลินทรีย์ที่มีชีวิตในทะเลสาบอีนิกมาใต้น้ำแข็งแอนตาร์กติก

นักวิทยาศาสตร์ตรวจพบจุลินทรีย์ในทะเลสาบอีนิกมาใต้น้ำแข็งแอนตาร์กติก การค้นพบนี้เกิดขึ้นในทะเลสาบซึ่งก่อนหน้านี้ถือว่ากลายเป็นน้ำแข็งอย่างสมบูรณ์ นักวิจัยจากสถาบันในอิตาลี ออสเตรเลีย และสหรัฐอเมริกา ได้ทำแผนที่การมีอยู่ของน้ำของเหลวและชีวิตของจุลินทรีย์ในสภาวะที่รุนแรง ทะเลสาบถูกฝังอยู่ใต้ชั้นน้ำแข็งหนา ตัวอย่างเผยให้เห็นชุมชนของแบคทีเรียที่ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

การวิจัยนี้ใช้เรดาร์เจาะทะลุและการขุดเจาะที่ดำเนินการระหว่างปี 2019 ถึง 2020 ผลลัพธ์ที่ได้ท้าทายสมมติฐานก่อนหน้านี้เกี่ยวกับทะเลสาบใต้น้ำแข็งในทวีปนี้ น้ำยังคงเป็นของเหลวแม้ว่าอุณหภูมิบนพื้นผิวจะสูงถึง -40.7 °C ความคงตัวนี้ทำให้เกิดการดำรงอยู่ของจุลินทรีย์ การค้นพบนี้เปิดมุมมองใหม่สำหรับการศึกษาเกี่ยวกับขีดจำกัดของชีวิตบนโลก

ทะเลสาบอีนิกมาเผยให้เห็นน้ำของเหลวที่ระดับความลึก

ทะเลสาบอีนิกมายังคงปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งถาวร นักวิจัยได้ระบุแหล่งน้ำที่ไม่เป็นน้ำแข็งที่สำคัญ ชั้นของเหลวขยายลึกถึง 22 เมตรในบางสถานที่ เรดาร์เจาะภาคพื้นดินช่วยทำแผนที่โครงสร้าง ทีมงานเก็บตัวอย่างตามจุดเจาะต่างๆ

อุณหภูมิที่สูงเกินไปไม่ได้ป้องกันการเกิดน้ำ ปัจจัยต่างๆ เช่น ความกดดันและการไหลเข้าของน้ำละลายจากธารน้ำแข็งใกล้เคียง มีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้ ภาพใต้น้ำบันทึกสภาพแวดล้อมที่ด้านล่างของทะเลสาบ การวิจัยยืนยันว่าระบบนิเวศไม่ได้เป็นเพียงชั้นผิวบางๆ

• การขุดเจาะ DP#2 ลึกถึง 9.3 เมตร
• จุด DP#4 สูง 22.5 เมตร
• เก็บตัวอย่าง DP#C22 ที่ความสูง 22 เมตร
• การสังเกตการไหลเข้าของน้ำละลายจากธารน้ำแข็งอสัณฐานในเดือนมกราคม 2563
• การวิเคราะห์ทางเคมีแสดงน้ำที่มีโอลิโกโทรฟิคแบบแบ่งชั้น

ความร่วมมือระหว่างประเทศทำให้เกิดผลลัพธ์

สถาบันจาก 3 ประเทศเข้าร่วมในความพยายามนี้ สถาบันวิจัยขั้วโลกแห่งชาติอิตาลี มหาวิทยาลัยแทสเมเนีย และมหาวิทยาลัยอลาสกา เป็นส่วนหนึ่งของทีม David Pearce ผู้เชี่ยวชาญด้านชีววิทยาสิ่งแวดล้อม และ Michael McClung นักธรณีวิทยา ดำรงตำแหน่งที่โดดเด่น ปฏิบัติการภาคสนามเกิดขึ้นระหว่างการสำรวจแอนตาร์กติกของอิตาลี XXXV

นักวิทยาศาสตร์ทำการขุดเจาะที่สะอาดเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน วัสดุที่เก็บรวบรวมได้รับการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการโดยละเอียด ความร่วมมือดังกล่าวทำให้สามารถรวมเทคโนโลยีเรดาร์ การขุดเจาะ และการจัดลำดับทางพันธุกรรมเข้าด้วยกันได้ ผลลัพธ์ถูกตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์เฉพาะทาง

Patescibacteria ครองอยู่ในทะเลสาบบางชั้น

ตัวอย่างเผยให้เห็นการมีอยู่ของแบคทีเรียขนาดเล็กพิเศษจาก superphylum Patescibacteria เมื่อถึงจุดหนึ่ง สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เป็นตัวแทนของชุมชนจุลินทรีย์มากกว่า 50% พวกมันมีจีโนมลดลงและขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์กับจุลินทรีย์อื่น ๆ กลุ่มอื่นๆ ที่ระบุ ได้แก่ Pseudomonadota, Actinobacteriota และ Bacteroidota

Leia Tambem

Chris Robinson ตอบโต้เสียงโห่ของแฟนๆ ในคอนเสิร์ต The Black Crowes ในฟลอริดา

Apple เปิดตัว iOS 26.4 สำหรับ iPhone พร้อมอิโมจิใหม่และฟีเจอร์เสียงขั้นสูง

ผู้ผลิต OnePlus เตรียมคอนโซล Android แบบพกพาพร้อมการควบคุมทางกายภาพพิเศษสำหรับเกมยิงปืน

แบคทีเรียเหล่านี้จะปรับให้เข้ากับสภาวะที่มีสารอาหารต่ำ สภาพแวดล้อมแบบโอลิโกโทรฟิคของทะเลสาบเอื้อต่อสิ่งมีชีวิตด้วยกลยุทธ์การเอาชีวิตรอดที่มีประสิทธิภาพ การค้นพบนี้แตกต่างกับทะเลสาบแอนตาร์กติกที่มีการศึกษามากกว่า เช่น ทะเลสาบในหุบเขาแมคเมอร์โด ซึ่ง Patescibacteria ไม่ปรากฏด้วยความถี่เดียวกัน

ความคงตัวทางเคมีของน้ำดึงดูดความสนใจของนักวิจัย

น้ำในทะเลสาบอีนิกมายังคงรักษาองค์ประกอบให้คงที่แม้จะแยกตัวออกมาเป็นเวลานานก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นการมีส่วนร่วมที่เป็นไปได้จากการละลายของธารน้ำแข็งอสัณฐาน การไหลเข้านี้จะช่วยในการต่ออายุปริมาตรของเหลว ภาพตั้งแต่เดือนมกราคม 2020 บันทึกการเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลันของน้ำผิวดินที่ไหลลงสู่ทะเลสาบ

ปรากฏการณ์ดังกล่าวทำให้เกิดคำถามเกี่ยวกับวัฏจักรอุทกวิทยาใต้น้ำแข็ง นักวิจัยยังคงตรวจสอบแหล่งกำเนิดที่แน่นอนของความเสถียรทางเคมีต่อไป ลักษณะเฉพาะนี้ทำให้ทะเลสาบเป็นแบบจำลองที่น่าสนใจสำหรับสภาพแวดล้อมสุดขั้วอื่นๆ

ผลกระทบต่อการค้นหาสิ่งมีชีวิตบนเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ

ระบบนิเวศของทะเลสาบอีนิกมามีความคล้ายคลึงกับมหาสมุทรใต้ผิวดินบนดวงจันทร์ เช่น ยูโรปาของดาวพฤหัส นักโหราศาสตร์ติดตามผลการค้นพบด้วยความสนใจ สิ่งมีชีวิตที่อยู่รอดได้โดยปราศจากแสงแดดและที่ความดันสูงช่วยขยายแนวคิดเรื่องความสามารถในการอยู่อาศัยได้ การวิจัยไม่ได้ตรวจพบชีวิตที่ซับซ้อน แต่ช่วยเสริมความยืดหยุ่นของจุลินทรีย์

ภารกิจอวกาศในอนาคตสามารถใช้ข้อมูลนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงได้ ทวีปแอนตาร์กติกยังคงให้โอกาสในการทำความเข้าใจกระบวนการที่เกิดขึ้นห่างไกลจากโลก