Ang yuta sa Antarctica morag walay kinabuhi – butang nga wala pa madiskobrehi

Ang yuta sa batoon nga tagaytay sa sentro sa Antarctica wala gayuy mga mikroorganismo.
Sa unang higayon, nadiskobrehan sa mga siyentista nga morag walay kinabuhi sa yuta sa nawong sa Yuta. Ang yuta naggikan sa duha ka hangin, batoon nga mga tagaytay sa interyor sa Antarctica, 300 ka milya gikan sa South Pole, diin libolibo ka tiil nga yelo ang nakasulod sa kabukiran.
"Ang mga tawo kanunay nga naghunahuna nga ang mga mikrobyo lig-on ug mabuhi bisan asa," miingon si Noah Firer, usa ka microbial ecologist sa University of Colorado Boulder kansang grupo nagtuon sa yuta. Human sa tanan, ang mga single-celled nga organismo nakit-an nga nagpuyo sa mga hydrothermal vent nga adunay temperatura nga labaw sa 200 degrees Fahrenheit, sa mga lanaw nga ubos sa tunga sa milya nga yelo sa Antarctica, ug bisan sa 120,000 ka pye sa ibabaw sa stratosphere sa Yuta. Apan pagkahuman sa usa ka tuig nga pagtrabaho, si Ferrer ug ang iyang estudyante sa doktor nga si Nicholas Dragon wala gihapon nakit-an nga mga timailhan sa kinabuhi sa yuta sa Antarctic nga ilang nakolekta.
Gitun-an ni Firer ug Dragone ang mga yuta gikan sa 11 ka lain-laing mga kabukiran, nga nagrepresentar sa usa ka halapad nga kahimtang. Kadtong gikan sa ubos ug dili kaayo bugnaw nga mga dapit sa kabukiran adunay bakterya ug fungi. Apan sa pipila ka mga bukid sa duha ka labing taas, labing uga ug labing bugnaw nga mga kutay sa kabukiran walay mga timailhan sa kinabuhi.
"Dili kami makaingon nga sila sterile," ingon ni Ferrer. Ang mga microbiologist naanad sa pagpangita sa minilyon nga mga selula sa usa ka kutsarita nga yuta. Busa, ang usa ka gamay kaayo nga gidaghanon (eg 100 ka buhi nga mga selula) mahimong makalingkawas sa pagkakita. "Apan sa among nahibal-an, wala kini mga mikroorganismo."
Kon ang pipila ka yuta tinuod nga walay kinabuhi o sa ulahi nadiskobrehan nga adunay pipila ka buhi nga mga selula, ang bag-ong mga kaplag nga bag-o lang gipatik sa journal nga JGR Biogeosciences makatabang sa pagpangita sa kinabuhi sa Mars. Ang yuta sa Antartika permanente nga nagyelo, puno sa makahilong mga asin, ug walay daghang likido nga tubig sulod sa duha ka milyon ka tuig—sama sa yuta sa Martian.
Gikolekta sila atol sa ekspedisyon nga gipondohan sa National Science Foundation niadtong Enero 2018 ngadto sa hilit nga mga dapit sa Transantarctic Mountains. Moagi sila sa sulod sa kontinente, nga nagbulag sa taas nga polar plateau sa silangan gikan sa ubos nga yelo sa kasadpan. Ang mga siyentista nagbutang ug kampo sa Shackleton Glacier, usa ka 60-milya nga conveyor belt sa yelo nga nagdagayday sa bung-aw sa kabukiran. Gigamit nila ang mga helicopter aron makalupad sa taas nga mga lugar ug mangolekta mga sample pataas ug paubos sa glacier.
Sa init, basa nga kabukiran sa tiilan sa usa ka glacier, pipila lang ka gatos ka pye ibabaw sa lebel sa dagat, ilang nadiskobrehan nga ang yuta gipuy-an sa mga mananap nga mas gamay pa kay sa liso sa linga: microscopic worms, walo ka tiil nga tardigrades, rotifers ug gagmay nga mga ulod. gitawag nga springtails. Mga insekto nga pak-an. Kini nga mga hubo, balason nga mga yuta adunay wala’y usa ka libo sa gidaghanon sa bakterya nga makit-an sa usa ka maayong pagkaayo nga balilihan, igo aron mahatagan pagkaon ang gagmay nga mga herbivore nga nagtago sa ilawom sa nawong.
Apan kini nga mga timailhan sa kinabuhi anam-anam nga nawala samtang ang grupo mibisita sa mas taas nga mga bukid nga mas lawom sa glacier. Sa tumoy sa glacier, ilang giduaw ang duha ka bukid—Mount Schroeder ug Mount Roberts—nga kapin sa 7,000 ka pye ang gihabogon.
Ang mga pagbisita sa Schroeder Mountain brutal, nahinumdom si Byron Adams, usa ka biologist sa Brigham Young University sa Provo, Utah, kinsa nangulo sa proyekto. Ang temperatura niining adlaw sa ting-init duol sa 0°F. Ang nag-uwang nga hangin hinay nga mialisngaw sa yelo ug niyebe, nga nagbilin sa kabukiran nga hubo, usa ka kanunay nga hulga sa pag-alsa ug paglabay sa mga pala sa tanaman nga ilang gidala aron sa pagkalot sa balas. Ang yuta gitabonan sa mapula-pula nga mga bato sa bulkan nga naguba sa gatusan ka milyon nga mga tuig sa hangin ug ulan, nga nagbilin niini nga gibuak ug gipasinaw.
Sa dihang gialsa sa mga siyentista ang bato, ilang nadiskobrehan nga ang base niini gitabonan ug puti nga mga asin—makahilo nga mga kristal sa perchlorate, chlorate, ug nitrate. Ang mga perchlorates ug chlorates, mga corrosive-reactive salts nga gigamit sa rocket fuel ug industrial bleach, makita usab nga daghan sa ibabaw sa Mars. Kay walay tubig nga mahugasan, ang asin magtigom niining uga nga kabukiran sa Antartika.
"Kini sama sa sampling sa Mars," miingon si Adams. Kung imong ibutang ang usa ka pala, "nahibal-an nimo nga ikaw ang una nga butang nga makasamok sa yuta hangtod sa kahangturan-tingali milyon-milyon ka tuig."
Gisugyot sa mga tigdukiduki nga bisan sa taas nga mga lugar ug sa labing grabe nga mga kahimtang, makit-an gihapon nila ang buhi nga mga mikroorganismo sa yuta. Apan kana nga mga gilauman nagsugod sa pagkahanaw sa ulahing bahin sa 2018, sa dihang ang Dragon migamit sa usa ka teknik nga gitawag og polymerase chain reaction (PCR) aron makit-an ang microbial DNA sa hugaw. Gisulayan sa Dragon ang 204 ka mga sample gikan sa mga bukid sa ibabaw ug sa ilawom sa glacier. Ang mga sampol gikan sa ubos, mas bugnaw nga kabukiran nakahatag ug daghang DNA; apan kadaghanan sa mga sample (20%) gikan sa taas nga altitude, lakip ang kadaghanan gikan sa Mount Schroeder ug Roberts Massif, wala gisulayan alang sa bisan unsang mga resulta, nga nagpakita nga kini adunay gamay ra nga microorganism o tingali wala gyud.
“Sa diha nga siya nagsugod sa pagpakita kanako sa pipila ka mga resulta, ako naghunahuna, 'Adunay sayup,'” miingon si Ferrell. Naghunahuna siya nga kinahanglan adunay sayup sa sample o sa kagamitan sa lab.
Naghimo dayon ang Dragon og sunodsunod nga mga eksperimento aron pangitaon ang mga timailhan sa kinabuhi. Iyang gitambalan ang yuta gamit ang glucose aron tan-awon kon ang pipila ka organismo sa yuta nag-convert niini ngadto sa carbon dioxide. Naningkamot siya sa pagdiskobre sa kemikal nga gitawag ug ATP, nga gigamit sa tanang kinabuhi sa Yuta sa pagtipig og enerhiya. Sulod sa pipila ka mga bulan, iyang gitikad ang mga piraso sa yuta sa lainlaing mga sagol nga sustansya, nga naningkamot sa pagkombinsir sa naglungtad nga mga microorganism nga motubo ngadto sa mga kolonya.
"Gilabay ni Nick ang lababo sa kusina niini nga mga sampol," miingon si Ferrell. Bisan pa niining tanan nga mga pagsulay, wala gihapon siyay nakit-an sa pipila ka yuta. “Kahibulongan kaayo.”
Si Jacqueline Gurdial, usa ka microbiologist sa kalikopan sa Unibersidad sa Guelph sa Canada, nagtawag sa mga resulta nga "makadani," labi na ang mga paningkamot sa Dragon aron mahibal-an kung unsang mga hinungdan ang nag-impluwensya sa posibilidad nga makit-an ang mga mikroorganismo sa usa ka lokasyon. Nakita niya nga ang taas nga altitude ug taas nga konsentrasyon sa chlorate mao ang labing kusog nga mga prediktor sa kapakyasan sa pag-ila sa kinabuhi. "Kini usa ka makapaikag kaayo nga pagdiskobre," miingon si Goodyear. "Kini nagsulti kanamo daghang bahin sa mga limitasyon sa kinabuhi sa Yuta."
Dili siya hingpit nga kombinsido nga ang ilang yuta tinuod nga walay kinabuhi, bahin tungod sa iyang kaugalingong mga kasinatian sa laing bahin sa Antarctica.
Pipila ka tuig ang milabay, nagtuon siya sa mga yuta gikan sa susama nga palibot sa Transantarctic Mountains, usa ka lugar nga 500 ka milya sa amihanan-kasadpan sa Shackleton Glacier nga gitawag ug University Valley nga tingali wala’y daghang kaumog o matunaw nga temperatura sa 120,000 ka tuig. Sa dihang iyang gilumluman kini sulod sa 20 ka bulan sa 23°F, usa ka tipikal nga temperatura sa ting-init sa walog, ang yuta walay timailhan sa kinabuhi. Apan sa dihang gipainit niya ang mga sample sa yuta sa pipila ka grado nga labaw sa pagyelo, ang uban nagpakita sa pagtubo sa bakterya.
Pananglitan, nadiskobrehan sa mga siyentista nga ang mga selula sa bakterya nagpabiling buhi bisan human sa liboan ka tuig sa mga glacier. Sa dihang sila ma-trap, ang metabolismo sa selula mahimong mohinay ug usa ka milyon ka beses. Miadto sila sa usa ka estado diin wala na sila motubo, apan nag-ayo lamang sa kadaot sa DNA nga gipahinabo sa mga cosmic ray nga mituhop sa yelo. Ang Goodyear nangagpas nga kini nga "hinay nga mga survivors" tingali mao ang iyang nakit-an sa College Valley-siya nagduda nga kung gi-analisar ni Dragone ug Firer ang 10 ka pilo nga mas daghang yuta, tingali nakit-an nila sila sa Roberts Massif o Schroeder Mountain.
Si Brent Christner, nga nagtuon sa Antarctic microbes sa University of Florida sa Gainesville, nagtuo nga kining taas nga altitude, uga nga mga yuta makatabang sa pagpalambo sa pagpangita sa kinabuhi sa Mars.
Iyang namatikdan nga ang Viking 1 ug Viking 2 nga salakyanan sa kawanangan, nga mitugpa sa Mars niadtong 1976, nagpahigayon ug mga eksperimento sa pagtuki sa kinabuhi base sa bahin sa mga pagtuon sa ubos nga yuta duol sa baybayon sa Antarctica, usa ka rehiyon nga gitawag ug Dry Valleys. Ang uban niini nga mga yuta mahimong basa sa tubig nga natunaw sa ting-init. Naglangkob kini dili lamang mga mikroorganismo, apan sa pipila ka mga lugar usab ang gagmay nga mga ulod ug uban pang mga hayop.
Sa kasukwahi, ang mas taas, uga nga mga yuta sa Mount Roberts ug Mount Schroeder mahimong maghatag ug mas maayong testing grounds alang sa mga instrumento sa Martian.
"Ang nawong sa Mars daotan kaayo," miingon si Christner. “Walay organismo sa Yuta nga mabuhi sa ibabaw”—labing menos ang kinatas-ang pulgada o duha. Bisan unsa nga spacecraft nga moadto didto sa pagpangita sa kinabuhi kinahanglan nga andam sa pag-operate sa pipila sa mga pinakalisud nga mga dapit sa Yuta.
Copyright © 1996–2015 National Geographic Society. Copyright © National Geographic Partners, LLC, 2015-2023. Tanang katungod gigahin.


Oras sa pag-post: Okt-18-2023