Pod ledem Antarktidy v hloubce 500 metrů byl objeven celý roj živých tvorů

Výzkumníci provedli vrtné operace v ledových šelfech Antarktidy, aby získali vzorky sedimentárních hornin. Místo toho našli zástupce zvířecího světa, kteří neměli být v takové hloubce.

Pod obrovskou tloušťkou ledového šelfu našli vědci celou kolonii živých tvorů. První závěr: ukazuje se, že život je i tam, kde by být neměl. Další studium materiálů však toto tvrzení zpochybnilo. Nyní výzkumníci opět naznačují, že takových kolonií může být pod ledem Antarktidy v prostředí, které bylo považováno za neobydlené, mnoho.

Pracovat a žít uprostřed ledového šelfu Filchner-Ronne, pět hodin letu z nejbližší antarktické stanice, není snadné. Přestože bylo na Antarktidě jižní léto, geolog James Smith z British Antarctic Survey musel téměř tři měsíce žít v chladu, spát ve stanu a jíst potravinové koncentráty. A dělat vědu bylo také velmi problematické. Ke studiu historie šelfu potřeboval Smith sediment z mořského dna, které se skrývalo pod kilometrem ledu.

Aby se Smith a jeho kolegové dostali ke skále, museli rozpustit 20 tun sněhu a získat 20 000 litrů horké vody, kterou načerpali do potrubí zasunutého do vrtu. Trvalo jim 20 hodin, než rozpustili led centimetr po centimetru a dostali se na polici.

Poté spustili zařízení na sběr usazených hornin a také fotoaparát. Po zvednutí sběrné nádoby na povrch ale vědci zjistili, že v ní nic není. Zkusili to znovu. Zase nic. Potřetí a zase prázdno. V Antarktidě je všechno velmi těžké. Každý sestup a výstup zařízení trval hodinu.

Smith toho večera seděl ve svém stanu, sledoval záběry a najednou objevil do očí bijící problém. Přístroj prošel tisícimetrovým modrozeleným ledem, který náhle skončil a nahradila ho tmavá mořská voda. Kamera klesla o dalších 500 metrů a v tu chvíli bylo konečně vidět mořské dno. Smith hledal převážně světle zbarvenou sedimentární horninu, ale viděl tam i něco tmavého. Ukázalo se, že to byl kus kamene, na který kamera narazila, a spadl objektivem dolů do sedimentu. Kamera se rychle vyrovnala a ukázala kámen. Vědci na něm viděli něco, co vůbec nehledali a co absolutně nečekali. Tohle bylo něco neuvěřitelného: život.

„Sakra! říká Smith. — Uprostřed dosti plochého mořského dna trčí jeden velký blok. Ne, dno nebylo vysypané kamením. Měli jsme jen štěstí, že jsme vrtali na špatném místě.“

Ne tam, kde potřebujete sbírat bahno z mořského dna. Ale to bylo přesně to místo, jedno z milionu, kde vědci našli život v prostředí, které mu vůbec nepřálo. Smith není biolog, ale součástí expedice byl i biolog Huw Griffiths. Když Griffiths sledoval video při svém návratu do Británie, všiml si toho, co vypadalo jako film na kameni. Vypadalo to jako vrstva bakterií zvaná mikrobiální podložka. Ze skály visela mimozemská houba a další pronásledovaná zvířata. A na jeho povrchu se tlačily silnější válcovité rty. Na kameni bylo také mnoho tenkých nití. Možná to byla část mikrobiální podložky nebo možná poněkud zvláštní zvíře zvané hydroid.

Smithem náhodně objevený kámen se nachází 250 kilometrů od slunečního světla, tedy od nejbližšího okraje ledovce, kde končí led a začíná otevřený oceán. Odtud je to ještě několik set kilometrů k nejbližšímu zdroji potravy, tedy k místu, kde je dostatek slunečního světla pro existenci ekosystému. Nejsou známy žádné bližší proudy, které by těmto tvorům mohly poskytnout potravu.

Život se snaží porazit smrt, to víme, ale ten život tam prostě nebyl. „Nebyl to pěkný kámen, pokud jste nevěděli, kde to je,“ říká Griffiths, hlavní autor nové studie publikované ve vědeckém časopise Frontiers in Marine Science. Ale teď už víte, což znamená, že vaše čelist v tuto chvíli klesla téměř na podlahu.

Můžeme s jistotou říci, že tato zvířata žijí v naprosté tmě, což je velmi dobře, protože mnoho hlubinných tvorů existuje ve zcela stejných podmínkách. Ale zvířata, která žijí nehybně na mořském dně a lpí na něčem, potřebují neustálé zdroje potravy, která padá ve formě „mořského sněhu“. Všichni živí tvorové plovoucí nad nimi ve vodním sloupci dříve nebo později zemřou a klesnou na dno oceánu. Jejich mrtvoly se potápí a rozkládají, živí se jimi další živočichové, odtrhávají kousky tkáně a drobné zbytky se hromadí i v těch největších hloubkách. (Mimochodem, když velryba zemře a utopí se, tento proces dostane epické jméno – „pád velryby.“)

To se děje téměř všude po obvodu Antarktidy, kde jsou vody neuvěřitelně bohaté. Drobné organismy zvané plankton se živí zbytky ryb a velcí mořští savci, jako jsou tuleni, se živí planktonem. V důsledku celé této životně důležité činnosti vzniká detritus (kašovitý produkt rozpadu tkání), který se po určité době stává již zmíněným mořským sněhem.

Ale antarktická stvoření z této konkrétní skály žijí daleko od vod zamořených životem. Nad nimi je kilometrová vrstva odolného ledu. A nemohou opustit svůj kámen, aby se vydali hledat jídlo. „Nejhorší je žít přilepený na jednom místě, kde je málo jídla a kde se nevyskytuje pravidelně,“ říká Griffiths. „Jak sakra mohli najít jídlo?“

Vědci se domnívají, že když padá, mořský sníh je odfoukán do strany a snáší se v hloubce a pohybuje se spíše horizontálně než vertikálně. Po prostudování map proudů v blízkosti místa vrtání vědci dospěli k závěru, že nejbližší produktivní oblasti jsou vzdálené 600 a jeden a půl tisíce kilometrů. To je sice daleko, ale je možné, že organické látky jsou těmito proudy transportovány v dostatečném množství na stovky kilometrů a živí zástupce hlubokomořské fauny ulpívající na kamenech. To je obrovská vzdálenost vzhledem k tomu, že v nejhlubší části oceánu, Challenger Deep, poblíž Guamu, musí mořský sníh, který se tvoří na povrchu, klesnout do hloubky 11 kilometrů, aby dosáhl dna oceánu. Aby se zvířata z antarktické skály dostala k potravě, musí uplavat vzdálenost 133x větší a zároveň musí plavat bokem, ne dolů.

Na základě toho, co vědci vědí o antarktických proudech, není taková hypotéza přitažená za vlasy, říká Rich Mooi, kurátor zoologie a geologie bezobratlých na Kalifornské akademii věd. Studuje antarktický mořský život, ale nebyl zapojen do nové studie. Když se mořská voda v těchto zeměpisných šířkách ochladí, její hustota se zvýší. „Potápí se na mořské dno a tlačí tam vodu nahoru a pryč od pevniny,“ říká Mui. „Ve skutečnosti tyto proudy dávají vzniknout mnoha, téměř všem systémům existujícím na planetě.“

Ale když voda odejde, něco ji musí nahradit. „Musí tu být nějaký příliv, který tuto vodu nahradí,“ pokračuje Mui. „A tyto přílivy s sebou nesou organickou hmotu na stovky kilometrů.“ Životní forma, která ulpívá na našem kamenném bloku, dostává výživu tímto způsobem. Proudy přinášejí i nová zvířata, která zvyšují populaci na kameni.

Ale protože vědci nebyli schopni shromáždit vzorky, nemohou zatím říci, co přesně tyto houby a další organismy jedí. Některé houby cedí organické nečistoty z vody. Jiní, jako masožravci, se živí drobnými organismy. „Toto bude titulek roku,“ říká Smithsonův mořský biolog Christopher Mah, který se na antarktické studii nepodílel. – „Vražedné houby žijící v chladných a temných hlubinách Antarktidy, kde je život nemožný.“

Griffiths a jeho kolegové ale zatím nemohou říci, zda kolem kamene žijí mobilní zvířata, jako jsou ryby a korýši. Kamera nic takového nezaznamenala, a proto není jasné, zda jsou tato zvířata připevněná ke kameni potravou pro někoho. „Jsou všichni krmeni ze stejného zdroje?“ ptá se Griffiths. – Nebo některé z nich přijímají živiny navzájem? Nebo se pro ně pohyblivá zvířata, která kolem nich plavou, nějak stávají potravou? Na všechny tyto otázky může odpovědět pouze nová expedice.“

Zdá se, že sediment kolem skalního bloku není příliš těžký. To znamená, že zvířatům nehrozí, že se ponoří do bahna. „Je to trochu šťastné médium,“ říká Griffiths o umístění kamene. „Je tu spousta potravin, neexistují žádní predátoři, kteří by byli ochotni tyto tvory sníst (pokud víme), a tito tvorové neklesají do sedimentu.“ (V sedimentu obklopujícím skálu vědci zaznamenali zvlnění, které obvykle vytváří proudy, což podporuje teorii, že živiny jsou přenášeny z dálky.)

Stejně nejasné je, jak se do těchto míst nehybná zvířata vůbec dostala. „Možná je to nějaký místní fenomén, jako kdyby skákali z jednoho místního kamene na druhý?“ „Nebo možná jejich rodiče žili na skalách stovky kilometrů od těchto míst, kde končí ledový šelf a začíná typický mořský ekosystém. Uvolnili své spermie a vajíčka a proud je unesl.“

Protože Griffiths a jeho kolegové nemají exempláře, nemohou také určit stáří těchto zvířat. Je známo, že antarktické houby žijí tisíce let, což umožňuje, že se jedná o skutečně starověký ekosystém. Život na kameni pravděpodobně vznikl velmi dávno, ale proudy jej na tisíce let osvěžovaly a přidávaly tam nové formy života.

Vědci také nemohou říci, zda je hornina aberací nebo zda jsou takové ekosystémy pod ledem rozšířeny. Možná měli geologové jen smůlu, když upustili kameru na tento blok. Možná se taková zvířecí společenství pravidelně vyskytují na mořském dně pod ledem Antarktidy. Pro takové ekosystémy je dostatek prostoru, protože celková plocha plovoucích ledových šelfů je téměř jeden a půl milionu kilometrů čtverečních. Ale během předchozích vrtných prací na ledovcích vědci studovali oblast pod nimi, která nebyla větší než tenisový kurt. Je tedy docela možné, že takových ekosystémů je tam hodně – jen jsme je zatím nenašli.

A zbývá málo času. Ano, kámen je ukryt pod kilometrem ledu, ale tento led na naší oteplující se planetě rychle taje. „Je možné, že v budoucnu se některé z těchto obrovských ledových šelfů zhroutí do moře,“ říká Griffiths, „a my ztratíme jedinečný ekosystém.“

„Šokující množství“ živých organismů nalezených pod Antarktidou

V roce 2018 vědci z British Antarctic Survey použili proud horké vody k vyvrtání dvou děr do ledového šelfu Ekström. K vytvoření prvního otvoru jsme museli projít 192 metrů ledu a druhý otvor šel do hloubky 190 metrů. Jak se dalo očekávat, pod tlustý led nepronikne jediný sluneční paprsek – vládne tam tma. Jaké však bylo překvapení vědců, když pomocí fotoaparátů s baterkami objevili pod ledem Antarktidy obrovské množství živých tvorů. Samozřejmě nemluvíme o velkých zvířatech, ale o organismech, které vypadají jako mech. Ale i setkání s nimi je překvapivé, protože v tak extrémních podmínkách se život zdál nemožný. Navrhuji zvážit objev vědců podrobněji, protože vědci již mají několik zajímavých předpokladů.

Jedna strana ledového šelfu Ekström

Život pod ledem

O nečekaném objevu vědců informovala vědecká publikace Science Alert. V hloubce téměř 200 metrů vědci objevili nejméně 77 druhů zvířat. Většinou to byly mechovky – organismy jednoduché stavby, které pokrývají kameny, lastury a řasy. Jak název napovídá, svým vzhledem připomínají mech. Obvykle se tato stvoření nacházejí ve sladkých vodních útvarech v hloubkách až 300 metrů. Najít je na dně lyžaře byl tedy pro vědce úžasný objev.

Bryozoans mají různé tvary a velikosti

Výzkumníci byli ze všeho nejvíce zmateni výživou těchto tvorů. Vědci už vědí, že se živí fytoplanktonem – řasami, které jsou schopné fotosyntézy. K jejich odchytu mechovky používají opeřená chapadla. Odkud se ale v této temnotě mohou řasy, které jsou závislé na světle, vzít? Vědci poznamenali, že nejbližší osluněná oblast vody je 9,6 kilometrů od místa, kde byla úžasná zvířata objevena.

Fotografie pořízená pod ledovcem Ekström

Po jednom úžasném objevu vědci učinili druhý. Našli pozůstatky dávných obyvatel spodní části ledovce Ekström. Podle geologa Gerharda Kuhna bylo stáří objevených pozůstatků odhadováno na 5 let. Na základě toho se ukazuje, že po tisíce let byl život pod ledem Antarktidy v plném proudu a lidé to ani netušili. Zdálo se to prostě nemožné, protože na tak chladném a tmavém místě byla existence života krajně nepravděpodobná.

Život pod ledovcem existuje již tisíce let

Vědce zajímá další otázka: jak nalezené mechovky přežily během doby ledové? V těch dobách byla ledová pokrývka tak velká, že sahala až na samé dno a živé organismy prostě neměly kde žít. V tuto chvíli se vědci mohou jen domnívat, že nalezená zvířata žila dříve mnohem výše, ale poté je spláchly vodní proudy. Přítomnost vody v nich lze vysvětlit přibližně stejně – snad se živí planktonem, který se na slunečním světle vyvíjí shora a pak padá dolů.

Globální oteplování může zabít všechna zvířata

I když mechovky dokázaly přežít pod ledovcem tisíce let, vědci se stále obávají o jejich budoucnost. Důvodem k obavám je samozřejmě notoricky známé globální oteplování. Pokud bude teplota vzduchu na naší planetě nadále stoupat, ledovec roztaje a obvyklý biotop nalezených publikací bude zničen. Ale mohou vyhynout nejen kvůli ztrátě místa k životu. Možná zmizí kvůli hladomoru – oteplení může snížit množství výživného planktonu na minimum. Ale nikdo neví, jak lze tyto tvory zachránit. Nejlepší možností je vyřešit všechny problémy, které existují na povrchu – snížit emise skleníkových plynů, odstranit plastový odpad a tak dále. Ale tento úkol nebude v blízké budoucnosti splněn, protože lidstvo stále nechápe rozsah problému.

Život pod ledovým šelfem je v ohrožení

Odkazy na zajímavé články, vtipné meme a spoustu dalších zajímavých informací najdete na našem telegramovém kanálu. Předplatit!

Skutečnost, že živé organismy mohou žít v tak extrémních podmínkách, zvyšuje šance na objevení mimozemského života. Může se například dobře nacházet na Jupiterově satelitu Europa. Tento objekt je pokrytý vrstvou ledu o tloušťce 24 kilometrů, pod kterou může být kapalná voda. Nedávno moje kolegyně Lyubov Sokovikova řekla, že v tomto prostředí mohou žít vyšší formy života. Tomu lze snadno věřit, protože silná vrstva ledu je docela schopná ochránit před kosmickým zářením a dalšími nebezpečími. Více o tom všem si můžete přečíst zde.