W skrócie
- Naukowcy odmrozili mikroby sprzed 40 tys. lat wyizolowane z lodu Alaski.
- Drobnoustroje z epoki lodowcowej początkowo szybko się mnożyły, potem ich zachowanie stało się niepokojące.
- Odkrycie może mieć poważne konsekwencje dla Arktyki i zmian klimatu przez wydzielanie gazów cieplarnianych.
- Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu
Próbka lodu z czasów epoki lodowcowej została pobrana z okolic Fairbanks na Alasce i liczy 40 tys. lat. To czas ostatniego zlodowacenia Würm, które rozpoczęło się 115 tys. lat temu i ustało ponad 11 tys. lat temu.
To ostatnia epoka lodowcowa z mamutami, nosorożcami włochatymi, lwami jaskiniowymi czy wilkami straszliwymi. Przez ten cały czas wydobyty ze znacznej głębokości lód trwał zamarznięty i w swym wnętrzu trzymał mnóstwo prehistorycznych mikrobów. Naukowcy dowiercili się do 107 metrów, wydobyli rdzń lodowca i postanowili je odmrozić.
Eksperyment ma na celu sprawdzić, co dzieje się z lodem wiecznej zmarzliny Północy oraz jak zachowują się organizmy oraz związki chemiczne uwięzione w lodzie na wiele lat.
Zobacz również:
Bakterie odmrażano w 4 i 12 stopniach Celsjusza
Drobnoustroje z epoki lodowcowej zostały poddane próbom. Do zamarzniętych mikrobów dodawano wodę w temperaturze 4 i 12 stopni Celsjusza - wciąż niskiej, ale jednak w wypadku arktycznego lodu z epoki lodowcowej to temperatura bardzo wysoka. Pozwala rozmrozić lód, a jednocześnie nie zabija uwięzionych w nim istot.
Taka temperatura nie została wybrana zresztą przypadkowo. 4 i 12 stopnie Celsjusza to symulacja efektu cieplarnianego i efektów globalnego ocieplenia dla Arktyki. Ma pozwolić zobaczyć, co się stanie z pokrywą lodową Dalekiej Północy, gdy temperatura na Ziemi będzie wzrastać wraz ze zmianą klimatu. Chodzi o zmiany, które w najbliższych latach dotrą do najgłębszych warstw wiecznej zmarzliny, nawet na ponad 100 metrów.
Naukowcy z University of Colorado Boulder uważają, że te drobnoustroje sprzed 40 tys. lat nie są w stanie zakazić dzisiaj ludzi i są zupełnie bezpieczne, ale na wszelki wypadek były trzymane w bardzo szczelnych komorach.
O wynikach badań możemy poczytać w "Journal of Geophysical Research: Biogeosciences". Czytamy w nich, że mikroby w rozmrażającej się podziemnej wiecznej zmarzlinie początkowo wykazywały powolne "ponowne przebudzenie", ale w ciągu 6 miesięcy społeczność mikroorganizmów przechodziła dramatyczne zmiany.
Zobacz również:
Drobnoustroje z epoki lodowcowej wytworzyły błonę
Drobnoustroje początkowo zachowywały się tak, jakby rzeczywiście dostały nową szansę. Kolonie rozrastały się w bardzo szybkim tempie. W ciągu raptem kilku godzin cała kolonia bakterii wymieniała swe komórki na nowe, a ich żywotność była bardzo duża, mimo tysięcy lat spędzonych w hibernacji.
Po pół roku doszło jednak do drastycznej zmiany. Tempo rozwoju komórek spadło, a niektóre drobnoustroje wytworzyły nawet biofilmy, czyli ochronne błony biologiczne, które sprawiają, że tak wiele bakterii jest trudnych do usunięcia i zabicia. Te lipidowe błony zapewne pozwoliły im przetrwać dziesiątki tysięcy lat w lodzie.
"Mikroorganizmy, które rozmnażają się po zamrożeniu na tysiące lat, nie przypominają tych żyjących stale na powierzchni. Ich bioróżnorodność i możliwości adaptacyjne są o wiele mniejsze" - konkludują naukowcy.
Co to oznacza? Nic dobrego. Wieczna zmarzlina szybko się topi w warunkach globalnego ocieplenia. Uwolnione mikroorganizmy, nawet te sprzed tysięcy lat, po początkowej aktywności, potem przejdą w stan zawieszenia.
Może to zapoczątkować błędne koło. Wraz z topnieniem wiecznej zmarzliny, mikroby żyjące w glebie zaczną rozkładać materię organiczną, uwalniając ją do powietrza w postaci dwutlenku węgla i metanu - dwóch silnych gazów cieplarnianych. Nie będą następnie w stanie ich absorbować. Dojdzie do sprzężenia zwrotnego, które jeszcze nasili skutki ocieplenia.
Zobacz również:
Zmagazynowane drobnoustroje nawet sprzed 40 tys. lat pod wpływem ocieplenia znów staną się żywe, ale nie będą się zachowywały tak, jak znane nam bakterie żyjące aktywnie na powierzchni Ziemi. To może raz na zawsze zmienić Arktykę i znacząco wpłynąć na życie na nagrzewającej się planecie.
Mamuty, tygrysy szablozębne i wilki straszliwe. Co wiesz o epoce lodowcowej?
