Vienas didžiausių Žemės planetos ežerų yra ekstremali aplinka, paslėpta po storu ledynu netoli Pietų ašigalio. Jis vadinamas Vostoko ežeru, palaidotu ant beveik keturių kilometrų ledo Antarktidoje. Ši šalta aplinka milijonus metų buvo slepiama nuo saulės spindulių ir Žemės atmosferos. Iš to aprašymo atrodo, kad ežeras būtų apledėjęs spąstai, neturintis gyvybės. Nepaisant savo paslėptos vietos ir baisiai nenuoseklios aplinkos, Vostoko ežeras yra gausus tūkstančių unikalių organizmų. Jų yra nuo mažų mikrobų iki grybelių ir bakterijų, todėl Vostoko ežeras yra patrauklus atvejo tyrimas, kaip gyvenimas išgyvenamas priešiškos temperatūros ir aukšto slėgio sąlygomis.
Ieškant Vostoko ežero
Šio ledyninio ežero egzistavimas pasaulį nustebino. Pirmiausia jį rado oro fotografas iš Rusijos, kuris pastebėjo didelį sklandų „įspūdį“ netoliese pietų ašigalis Rytų Antarktidoje. Tolesni radaro skenavimai 1990 m. Patvirtino kažkas buvo palaidotas po ledu. Naujai atrastas ežeras pasirodė gana didelis: 230 kilometrų (143 mylių ilgio) ir 50 km (31 mylių) pločio. Nuo paviršiaus iki dugno jis yra 800 metrų (2600) pėdų gylio, palaidotas po mylių ledu.
Vostoko ežeras ir jo vanduo
Nėra požeminių ar poledyninių upių, maitinančių Vostoko ežerą. Mokslininkai nustatė, kad vienintelis jo vandens šaltinis yra išlydytas ledas iš ledo lakšto, kuris slepia ežerą. Vandeniui taip pat nėra galimybės išsigelbėti, todėl „Vostok“ yra povandeninės gyvūnijos auginimo vieta. Išplėstinis ežero žemėlapis, naudojant nuotolinio stebėjimo prietaisus, radarą ir kitas geologinių tyrimų priemones, rodo, kad ežeras yra ant kalnagūbrio, kuris gali slėgti šilumą hidroterminėje ventiliacijos sistemoje. Tai geoterminė šiluma (susidarančios po paviršiumi ištirpusios uolienos) ir ledo slėgis ant ežero viršaus palaiko pastovią vandens temperatūrą.
Vostoko ežero zoologija
Kai rusų mokslininkai išpylė ledo šerdį iš ežero, kad ištirtų išleistas dujas ir ledus skirtingais Žemės klimato laikotarpiais, jie atnešė užšaldyto ežero vandens pavyzdžių tyrimas. Štai tada pirmą kartą buvo atrastos Vostoko ežero gyvybės formos. Tai, kad šie organizmai egzistuoja ežero vandenyje, kuris, esant -3 ° C temperatūrai, nėra kažkaip užšalęs, kelia klausimų apie ežero, aplink jį ir po juo esančią aplinką. Kaip šie organizmai išgyvena esant tokiai temperatūrai? Kodėl ežeras neužšalo?
Dabar mokslininkai dešimtmečius tyrinėjo ežero vandenį. Dešimtajame dešimtmetyje jie ten pradėjo ieškoti mikrobų, kartu su kitomis miniatiūrinėmis rūšimis, įskaitant grybeliai (grybų tipo gyvūnai), eukariotai (pirmieji organizmai, turintys tikruosius branduolius) ir įvairialąsteliniai gyvenimas. Dabar atrodo, kad daugiau kaip 3500 rūšių gyvena ežero vandenyje, jo puriame paviršiuje ir užšalusiame purviname dugne. Be saulės šviesos, Vostoko ežero gyvųjų organizmų bendruomenė (vadinami ekstremofilais, nes jie klesti ekstremaliomis sąlygomis), norėdami išgyventi, naudojasi uolienose esančiomis cheminėmis medžiagomis ir šiluma iš geoterminių sistemų. Tai visiškai nesiskiria nuo kitų tokių gyvybės formų, aptinkamų kitur Žemėje. Tiesą sakant, planetų mokslininkai įtaria, kad tokie organizmai gali labai lengvai klestėti ekstremaliomis sąlygomis lediniame Saulės sistemos pasaulyje.
Vostoko ežero gyvenimo DNR
Išplėstiniai „Vostokiečių“ DNR tyrimai rodo, kad šie ekstremofilai būdingi tiek gėlo, tiek sūraus vandens aplinkai ir jie kažkaip randa būdą gyventi šaltuose vandenyse. Įdomu tai, kad nors „Vostok“ gyvybės formos klesti dėl cheminio „maisto“, jos pačios yra identiškos bakterijoms, gyvenančioms žuvų, omarų, krabų ir kai kurių rūšių kirminų viduje. Taigi, nors dabar Vostoko ežero gyvybės formos gali būti izoliuotos, jos aiškiai susijusios su kitomis gyvybės formomis Žemėje. Jie taip pat leidžia ištirti gerą organizmų populiaciją, nes mokslininkai svarsto, ar panašus gyvenimas egzistuoja ir kitose Saulės sistemos vietose, ypač vandenynuose po ledinis Jupiterio mėnulio paviršius, Europa.
Vostoko ežeras pavadintas Vostok stotimi, minint Rusijos šlaitą, kurį naudojo admirolas Fabianas von Bellingshausenas, kuris plaukė kelionėmis aptikti Antarticos. Šis žodis rusiškai reiškia „rytus“. Nuo pat atradimo mokslininkai tyrinėjo ežero ir aplinkinio regiono „kraštovaizdį“ po ledu. Buvo rasti dar du ežerai, todėl kyla klausimas dėl šių kitaip paslėptų vandens telkinių jungčių. Be to, mokslininkai vis dar diskutuoja apie ežero istoriją, kuri, atrodo, susiformavo mažiausiai prieš 15 milijonų metų ir buvo padengta storomis ledo antklodėmis. Antarktidos paviršiuje virš ežero įprastai jaučiamas labai šaltas oras, kai temperatūra nukrenta iki -89 ° C.
Ežero biologija ir toliau yra pagrindinis tyrimų šaltinis, mokslininkai dirba JAV, Rusijoje ir Ukrainoje Europa, atidžiai tirianti vandenį ir jo organizmus, kad suprastų jų evoliucinį ir biologinį pobūdį procesai. Tęstinis gręžimas kelia pavojų ežero ekosistemai, nes tokie teršalai kaip antifrizas pakenks ežero organizmams. Nagrinėjamos kelios alternatyvos, įskaitant „karšto vandens“ gręžimą, kuris gali būti šiek tiek saugesnis, tačiau vis tiek kelia pavojų ežero gyvybei.