Venäjä käytännöllisesti katsoen jäädyttää Etelä-Jäämerellä sijaitsevan Vostok-järven uudet porat ja juuri silloin, kun se tuli lähinnä paikallisen elämän löytämiseen.
Me kaikki tiedämme, että porattuamme Vostok-järven syvyyksiin Antarktissa löysimme jälkiä erittäin epätavallisesta bakteerista. Ulkomaisten tutkijoiden mielestä järvessä on paljon eksoottisia monisoluisia organismeja. Kotimaiset kollegansa torjuvat tämän näkökulman, mutta uskovat myös, että hänen tutkimuksensa jatkaminen toisi paljon uutta - ja antaisi mahdollisuuden ymmärtää, miltä elämä voi näyttää muilta aurinkokunnan maailmoilta. Tätä ei tapahdu lähitulevaisuudessa: "Vostok": n päätyöt valitettavasti keskeytettiin. Jos joku tekee tällaisia löytöjä järvessä, se saattaa olla ulkomaisten tutkijoiden ansio - ja se tapahtuu hyvin pian.
Vostok-järvi on suuri 6000 kuutiometrin säiliö, joka on monta kertaa suurempi kuin Ladogassa. Lisäksi itä on jään suojunta, melkein neljän kilometrin syvyydessä, minkä vuoksi siellä on jopa 400 ilmakehän paine, ja hapen ja typen ei missään nimessä pääse koskettamaan ilmakehää. Niillä kyllästetyn järven vedet ovat ainutlaatuinen ympäristö, jonka tulisi olla epäedullisin maapallon elämänsäiliö. Mutta siitä huolimatta siellä on edelleen elämää - ainakin tämän ovat useiden venäläisten ja amerikkalaisten tutkijoiden mielipiteet, jotka ovat tutkineet sen porauksen tuloksia. Vaikka näiden kahden maan tutkijoiden arviot sen asumiskelpoisuudesta eroavat toisistaan radikaalisti, he kaikki uskovat löytäneensä paikallisen elämän jälkiä.
Huhtikuussa 2017 ensi-ilta elokuvalle Järvi Vostok. Ridge of Madness”, joka kuvasi erittäin vaikeita olosuhteita, joissa venäläiset polaritutkijat ja tutkijat saavuttivat erittäin merkittäviä tuloksia etsiessään elämää usean kilometrin etäisyydellä Etelämantereen jäästä. Elokuva kerää edelleen kansainvälisiä palkintoja, mutta historia liittyy siihen ja on tärkeämpää kuin mikään palkinto. Hän nostaa esille syvän puhtaan porauksen tosiasiallisen lopettamisen Vostok-järvellä saman nimisen polaariaseman voimien toimesta. Rahoituksen puute on estänyt suurten askelmien tekemisen siellä vuodesta 2015 lähtien. Ja nyt asemalla useita kertoja vähemmän ihmisiä kuin työn huipulla oli. Tästä lähtien ei ole mitään toivoa paikallisen elämän huomattavasta löytämisestä jään alla. On aika katsoa poraushistoriaa ymmärtääksesimitä siellä on saavutettu ja mitä - nykyisen työn "jäädyttämisen" ansiosta - ei saavuteta.
Pääsetkö pienille vihreille miehille?
Aiheessa on kaksi näkökulmaa siitä, kuka täsmälleen asuu Vostok-aseman ja saman nimisen järven välissä jää alla. Yksi heistä on amerikkalaista, toinen venäjää. Ensimmäinen perustuu matalampien porausten tuloksiin, jotka Yhdysvallat toteutti alueella 1990-luvulla. Sitten he onnistuivat saamaan vain järven yli jäätä - sen, joka muodostui sen vesistä, nouseen vähitellen ylös ja jäätyvän. Tutkittuaan näytteitään, Scott Rogersin ryhmän metagenominen menetelmä löysi siellä 1623 lajin geenisekvenssejä! Heistä kuusi prosenttia kuului melko monimutkaisiin olentoihin - eukaryootteihin, olentoihin, joilla oli erillinen ydin ja joita seinä ympäröi. Jotain niin monimutkaista odotettiin vähiten näkevän usean kilometrin syvyydessä.
Lisäksi yksi bakteerityypeistä, jotka oletettavasti löytyy tällä tavoin, elää vain kalojen suolissa - sitä ei yksinkertaisesti esiinny erillään niistä. Löydettiin myös rotaattoreille ja nilviäisille tyypillisiä geenisekvenssejä. Tästä amerikkalainen ryhmä päätteli, että Vostok-järven asukkaiden joukossa voi olla erittäin monimutkaisia olentoja, jopa kaloja ja äyriäisiä. Yhden hypoteesin mukaan avoimen säiliön muodossa oleva järvi on ollut olemassa kymmeniä miljoonia vuosia ja vain viimeiset 14-15 miljoonaa ovat piilossa jäällä.
Mainosvideo:
Science Photo Library / EAST NEWS
Tämä tarkoittaa, että tutkijat teorioivat, että paikallisilla kaloilla ja äyriäisillä oli paljon aikaa sopeutua vähitellen jääjää vastaaviin olosuhteisiin. Lisäksi, jos he ovat siellä, he voivat tehdä idän äärimmäisistä olosuhteista vähemmän äärimmäisiä. Happea hengittävät organismit voisivat kuluttaa ylimääräisen hapen saapumisen järveen jään mukana. Silloin järven syvyyksissä ei välttämättä ole ylimääräistä kaasua - vahva hapetin, jonka vieressä elämä ei ole helppoa.
Venäläiset tutkijat Sergei Bulatin johdolla reagoivat tähän keksintöön erittäin kylmästi. He huomauttivat perustellusti, että poraus suoritettiin teknisillä nesteillä, jotka olivat saastuneet tavallisella maaperällä ja muilla bakteereilla. On käytännössä mahdotonta erottaa ulkoista pilaantumista "paikallisista asukkaista" ilman "puhdasta porausta". Kotimaan tutkijat uskovat, että tällaisissa olosuhteissa on mahdollista puhua todellisesta "itäisestä" elämästä vain, jos löydetään geneettiset sekvenssit, jotka ovat täysin erilaisia.
Ja Venäjän tiedeakatemian Pietarin ydinfysiikan instituutin asiantuntijat onnistuivat löytämään sieltä bakteeri-DNA: n, joka ei saanut aikaan yhtäkään tunnetuista lajeista. Heille on niin vieras, ettei sitä edes ollut mahdollista sijoittaa johonkin bakteeriryhmään. 14 prosenttia hänen geeneistään ei löydy muista tunnetuista lajeista. Kuten Sergei Bulat silloin sanoi, tämä DNA on niin erilainen kuin mikään muu, että”jos se löydettäisiin Marsista, he epäilemättä ilmoittaisivat, että tämä on elämää Marsista. Vaikka se on maallista DNA: ta."
Science Photo Library / EAST NEWS
Nämä ovat kuitenkin bakteereja, yksinkertaisia, yksisoluisia, ilman "kelloja ja pilliä" ja tarpeetonta monimutkaisuutta. Jäänäytteistä ei ole vielä löydetty jonkin odottamattoman ja vieläkin monimutkaisemman geenin geenejä, jotka samalla eroavat maanlajeista. Joten eukaryootit ja jopa monisoluiset, kuten kalot, tutkijoiden mielestä peruutetaan siellä edelleen. Tämä ei välttämättä ole huono. Kalajen, jotka elävät ilman valoa ja ravinteiden saantia ylhäältä, pitäisi olla niin vieraita kaikelle, että tiedämme, etteivätkö ne todellakaan eroa kovinkaan muista "vihreistä miehistä" luovien ufologien tarinoista.
Ei niin yksinkertainen
Kysymys siitä, onko idässä monisoluisia organismeja, ei ole täällä ollenkaan suljettu. Viime aikoina tutkijat ovat oppineet, että monisoluiset organismit - etenkin sienet - voivat jotenkin salaperäisesti selviytyä syvällä merenpohjan alla. Paine siellä on jopa korkeampi kuin subglacial-järvessä. Ilmeisesti sienet jakautuvat jotenkin elimistöön kemoautotrofisten bakteerien kanssa, jotka poistavat energiaa epäorgaanisista aineista hapettumisensa vuoksi. Riittämättömästi hapettuneet rautayhdisteet, esimerkiksi oliviinikoostumuksessa, ovat polttoainetta niin syvälle elämälle. Bakteerit "polttavat" sen happea ja saavat vettä.
Ja huhtikuun 2017 lopussa tuli tiedossa, että kuvatun tyyppiset monisoluiset sienet voivat esiintyä merenpohjassa 2,4 miljardia vuotta. Lisäksi ne syntyivät jo ennen ilmakehän kyllästymistä happea. Eli monisoluinen ja monimutkainen elämä ei tarvitse, toisin kuin aiemmin olemassa olleita näkemyksiä, happi-ilmakehää tai suotuisia olosuhteita planeetan pinnalla. Jos tämä oli miljardeja vuosia sitten, voi hyvinkin olla, että vielä nykyään suolajääjärvessä on organismeja, jotka ovat monimutkaisempia kuin bakteerit - ja paljon muuta.
Oletetaan hetkeksi, että asiat voivat olla niin. Sitten heidän löytönsä merkitys ylittää kaukana tietämyksemme maallisesta elämästä. Tosiasia, että Marsin, Titanin, Enceladusin, Europa: n, Ceresin ja monien muiden järjestelmän rungossa on myös jääkorkki ylhäältä, vesi alhaalta ja korkea paine. Ne ovat niin samankaltaisia idän olosuhteissa, että johtopäätöksessä esitetään itsestään: jos monimutkainen elämä löytyy Etelämantereen jään alla, on vaikea sulkea pois sen läsnäoloa aurinkokunnan muissa maailmoissa.
Liian kylmä vai liian kuuma vaikeaseen elämään
Ensi silmäyksellä saattaa vaikuttaa siltä, että Etelämantereen jääjää-elämän pääongelma on kylmä. Itse asiassa tämä ei välttämättä ole lainkaan tilanne. Kyllä, järven ylemmät kerrokset jäähdytetään miinus kolmeen celsiusasteeseen. Jos paineita ei olisi yli 350 ilmakehää, niiden paikassa olisi jäätä, vain se ei anna tällaisen kylmän veden jäätyä. Ja silti todennäköisesti järven alakerrokset ovat lämpötilojen suhteen paljon äärimmäisiä.
Hydrogenophilus thermoluteolus, termofiilinen bakteeri, löytyi jäästä sata tai kaksi metriä järven yläpuolella. Vaikka se on melko yleistä siellä "ulkonäöltään" (geenit ovat samanlaisia kuin muut tunnetut näytteet), on erittäin vaikeaa liittää se ulkoiseen pilaantumiseen. Eikä vain siksi, että termofiilinen bakteeri Antarktikassa olisi melko outo kontaminantti. Vielä tärkeämpää oli, että ennen idän yli olevaa jäätä sitä löytyi vain kuumista lähteistä. Pinnalla sillä ei ole mitään tekemistä - se elää hapettamalla vetyä, joka kertyy, kun kuuma vesi joutuu kosketuksiin kivien kanssa.
Tällainen "epäpuhtaus" ei varmasti voinut päästä petrooliin tai freoniin, jota käytetään porauksessa Venäjältä tai muualta maailmasta. Tällaisten aineiden tuotanto ei missään sijainnissa sijaitsea kuumissa lähteissä. Tämän perusteella venäläiset ja ranskalaiset tutkijat ehdottavat, että samat lähteet piiloutuvat suolajääjärven pohjaan, jonka läpi kuuman veden lisäksi virtaa vety, joka toimii kemoautotrofisen elämän perustana.
Hydrogenophilus thermoluteolus on yleensä kaukana suurimmasta äärimmäisyydestä niiden joukossa, jotka asuvat lähellä kuumaa vettä. Hänen kaltaiset ihmiset elävät ja kehittyvät lämpötilassa 40-60 astetta. Vaikeimpia niistä ovat yksinkertaisemmat yksisoluiset archaea, jotka kestävät jopa 122 celsiusastetta. Järven yläpuolella olevasta jäästä tai sen näytteistä ei kuitenkaan ole toistaiseksi löydetty jälkiä arkaaasta. Joten jos se on kuuma alaosassa, niin ei liian paljon, ei kiehumispisteen yläpuolella, jossa bakteerit kuolevat.
Taide pysäyttää yksi askel maalilinjalta
Useita vuosia sitten syvä poraus järven vesiin alkoi hidastua. Poraa ei voida käyttää tälle syvyydelle: sulava vesi jäästä jäätyy nopeasti. Se korvataan jäätymättömällä petrolilla tai freonilla. Mutta jos tällaisia nesteitä - niissä voi olla paljon bakteereja - pääsee järven vesille, on erittäin vaikeaa ymmärtää, mitkä porauksen aikana löydetyistä ovat alkuperäiskansoja ja kuka muukalaisia. Venäläiset tutkijat ovat jo kauan päätyneet siihen tulokseen, että viimeisten kymmenien metrien jäällä ja vielä enemmän itse järvessä tarvitaan perustavanlaatuisesti erilaisia tekniikoita, jotka sulkevat pois järven veden ja ulkoisten nesteiden välisen kosketuksen.
Valitettavasti tämä tarkoittaa, että tarvitaan uusia porauslaitteita. Ja sen luominen - toisin kuin edellisen hyväksikäyttö - vaatii rahaa, tosin ei missään tapauksessa kosmisessa mittakaavassa. Joten jossain vuonna 2015 työn eteneminen hidastui vakavasti. Aseman henkilöstön "tylsä" osa on nyt vain muutama henkilö, ja kerran tehtävän suorittamiseksi sen henkilöstö saatettiin kymmeniin.
Tapahtuma tapahtuu todennäköisimmin, jos Hruštšov sanoi lokakuun 1957 jälkeen yhtäkkiä satelliittien laukaisemisen olevan kallista eikä rahoittanut kaikkia muita avaruuslentoja. Venäläiset tutkijat ovat löytäneet parhaan ehdokkaan epätavalliselle elämälle kilometrien syvyydessä sijaitsevalle sublacial-järvelle. Kuten monet uskovat, tämä järvi on liitetty maanalaisten kanavien kautta muihin paikallisiin järviin - ja niitä on kymmeniä Antarktis, Vostok on yksinkertaisesti suurin. Ja yhtäkkiä sen sijaan, että jatkamme työskentelyä, löytää uusia bakteereja tai jopa monisoluisia organismeja, äkkiä hylkäämme itse taistelun.
Tämän päätöksen logiikka on ymmärrettävää. Hruštšov ei voinut sanoa "pelaa ympäriinsä ja se riittää" - hän olisi menettänyt kasvot Yhdysvaltojen kilpailupaineen vuoksi. W. Brown oli siellä unelmiensa kanssa kuusta, ja kieltäytyminen lentämästä asettaa Neuvostoliiton epämukavaan asemaan. Valitettavasti pahanlaatuiset amerikkalaiset eivät kiirehdi kilpailemaan kanssamme suuntaan tutkia eksoottisinta elämää maan päällä. Tätä varten valtioilla ei yksinkertaisesti ole napaasemaa aivan järven yläpuolella. Seurauksena on, että tilanne voi muuttua pitkäksi pysäyttämiseksi omissa ponnisteluissamme tähän suuntaan.
NASA kuitenkin ajattelee vain kilometrijään porausmenetelmiä Euroopassa. Ehkä he ajattelevat siirrettävän porauskompleksin testaamista saman idän yli. Sitten saattaa käydä ilmi, että jään alla äärimmäisen elämän löytämisessä etusijalla on joku muu.
Alexander Berezin