ทะเลสาบ Vostok ที่ลึกมืดมนและลึกลับเป็นหนึ่งในทะเลสาบ subglacial ที่ใหญ่ที่สุดในโลก ครั้งหนึ่งเคยเป็นทะเลสาบพื้นผิวขนาดใหญ่ทางตะวันออกแอนตาร์กติกาตอนนี้ทะเลสาบ Vostok ถูกฝังอยู่ใต้น้ำแข็งประมาณ 2.5 ไมล์ (4 กิโลเมตร) ใกล้กับสถานีวิจัย Vostok ของรัสเซีย ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งสำหรับพันปีตัดออกจากแสงและสัมผัสกับบรรยากาศทะเลสาบเป็นหนึ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่สุดโลก-วิทยาศาสตร์สดรายงานก่อนหน้านี้-
“ ทะเลสาบได้รับการปกคลุมด้วยน้ำแข็งเป็นเวลาอย่างน้อย 15 ล้านปี” เบรนต์คริสร์เนอร์นักชีววิทยามหาวิทยาลัยรัฐลุยเซียนาซึ่งได้ตรวจสอบคอร์น้ำแข็งที่เก็บรวบรวมเหนือทะเลสาบกล่าว ประมาณการบางส่วนแนะนำว่าทะเลสาบได้รับการปกคลุมด้วยน้ำแข็งนานถึง 25 ล้านปีตามนาซ่า-
ที่เกี่ยวข้อง:ภาพถ่ายที่สวยงามของน้ำแข็งแอนตาร์กติก
ใต้พื้นผิว
Lake Vostok เป็นหนึ่งในทะเลสาบน้ำจืดที่ใหญ่ที่สุดในโลกที่มีขนาดและปริมาณการแข่งขันทะเลสาบออนแทรีโอในอเมริกาเหนือตามนาซ่า- ทะเลสาบมีความยาวประมาณ 149 ไมล์ (240 กม.) และกว้าง 31 ไมล์ (50 กม.) และลึกหลายร้อยเมตรบล็อกที่เขียนโดยนักวิทยาศาสตร์ธารน้ำแข็ง Bethan Davies- ทางใต้สุดของทะเลสาบอาจสูงถึง 0.6 ไมล์ (1 กม.) แต่มุมเหนือและทิศตะวันตกเฉียงใต้นั้นค่อนข้างตื้น Davies กล่าว
การปรากฏตัวของทะเลสาบที่ถูกฝังขนาดใหญ่เป็นครั้งแรกในปี 1960 โดยนักภูมิศาสตร์และนักบินชาวรัสเซียที่สังเกตเห็นน้ำแข็งขนาดใหญ่ที่ราบรื่นเหนือทะเลสาบจากอากาศ แต่มันไม่ได้จนกว่าปี 1993 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ใช้เรดาร์ที่ใช้ดาวเทียมเพื่อสำรวจพื้นที่ที่นักวิทยาศาสตร์ยืนยันการปรากฏตัวของทะเลสาบ subglacialรายงานวิทยาศาสตร์-
“ Lake Vostok เป็นหนึ่งในทะเลสาบ subglacial ที่ง่ายที่สุดในการตรวจจับเนื่องจากขนาดของมัน” Christner กล่าวกับ Live Science "[ยัง] ฉันเชื่อว่าความลับส่วนใหญ่ยังคงอยู่"
น้ำประปาเพียงอย่างเดียวของทะเลสาบคือการละลายจากแผ่นน้ำแข็งที่อยู่เหนือกว่า Christner กล่าว “ สำหรับความรู้ของฉันไม่มีหลักฐานว่าการไหลบ่าเข้ามาหรือน้ำไหลจากทะเลสาบ Vostok” เขากล่าว การเติมเต็มอย่างต่อเนื่องจากน้ำแข็งละลายหมายถึงน้ำในทะเลสาบอาจยังเด็กอายุเพียงพันปีตามการศึกษาหลักของ Ice Core แต่ไม่ทราบอายุที่แท้จริงของน้ำทะเลสาบเขากล่าว
นักวิจัยได้แมปรูปร่างของทะเลสาบ Vostok ด้วยเทคนิคการตรวจจับระยะไกลเช่นเสียงแผ่นดินไหวและเรดาร์ที่ใช้น้ำแข็ง ภูมิภาคที่ลึกและตื้นของทะเลสาบถูกคั่นด้วยสันเขา นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่าสันเขาอาจเป็นช่องระบายอากาศแบบไฮโดรเทอร์มอลคล้ายกับผู้สูบบุหรี่สีดำบนพื้นมหาสมุทรรายงานวิทยาศาสตร์ยอดนิยม- ทะเลสาบที่แคบและยาวอาจอยู่ในหุบเขา Rift ซึ่งคล้ายกับ Lake Baikal ในรัสเซีย
ที่เกี่ยวข้อง:เทคโนโลยีที่น่าทึ่ง: วิธีสำรวจแอนตาร์กติกา
ความร้อนใต้พิภพจากโลกช่วยให้อุณหภูมิของน้ำทะเลสาบลอยอยู่ประมาณ 27 องศาฟาเรนไฮต์ (ลบ 3 องศาเซลเซียส) ตามบทความทบทวนปี 2544 ในวารสารธรรมชาติ- ความดันที่มีน้ำหนักของน้ำแข็งที่วางอยู่จะเปลี่ยนจุดหลอมละลายของน้ำและรักษาของเหลวในทะเลสาบแม้จะมีอุณหภูมิต่ำกว่าการแช่แข็งตามแผนที่โลก-
ชีวิตในทะเลสาบ
ในปี 1990 Christner เป็นส่วนหนึ่งของทีมงานนานาชาติที่ค้นพบจุลินทรีย์ในน้ำทะเลสาบแช่แข็งที่เก็บอยู่เหนือพื้นผิวเหลวของทะเลสาบ Vostok เรียกว่า Iccretion Ice ครึ่งนิ้วบน (1 เซนติเมตร) ของพื้นผิวทะเลสาบค้างลงบนแผ่นน้ำแข็งที่ไหลอยู่เหนือทะเลสาบ
การวิเคราะห์รูปแบบชีวิตแสดงให้เห็นว่าทะเลสาบ Vostok อาจปิดกั้นระบบนิเวศที่ไม่เหมือนใครบนพื้นฐานของสารเคมีในหินแทนที่จะเป็นแสงแดดอาศัยอยู่โดดเดี่ยวเป็นเวลาหลายแสนปีวิทยาศาสตร์สดรายงานก่อนหน้านี้- “ ประเภทของสิ่งมีชีวิตที่เราพบว่าแนะนำว่าพวกเขาได้รับพลังงานจากแร่ธาตุที่มีอยู่ในทะเลสาบและแหล่งที่มาจากข้อเท็จจริงพื้นฐาน” Christner กล่าว
การศึกษาล่าสุดของสารพันธุกรรมในน้ำแข็งสะสมของ Vostok เผยให้เห็นตัวอย่างของ DNA จากสิ่งมีชีวิตที่หลากหลายที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่พบในทะเลสาบมหาสมุทรและลำธารวิทยาศาสตร์สดรายงานก่อนหน้านี้- "extremophiles" เหล่านี้สามารถเลียนแบบชีวิตบนดวงจันทร์และดาวเคราะห์อื่น ๆ เช่น Moon Moon Europa น้ำแข็งของจูปิเตอร์
ที่เกี่ยวข้อง:แกลเลอรี่ภาพ: ชีวิตมนุษย์ต่างดาวแห่งแอนตาร์กติก
ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 26 มิถุนายน 2013 ในวารสารplos หนึ่งนักวิจัยนำโดยสกอตต์โรเจอร์สศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพของมหาวิทยาลัยโบว์ลิ่งสเตทได้กล่าวถึงสายพันธุ์หลายพันสายพันธุ์ที่พวกเขาระบุในทะเลสาบ Vostok ผ่านการจัดลำดับ DNA และ RNA
นักวิจัยนำตัวอย่างจากสองพื้นที่ของทะเลสาบ: ลุ่มน้ำหลักทางใต้และใกล้กับการเบี่ยงเบนทางตะวันตกเฉียงใต้ของทะเลสาบ
โดยการจัดลำดับ DNA และ RNA ที่นำมาจากตัวอย่างน้ำแข็งสะสม (น้ำทะเลสาบแช่แข็งที่ติดอยู่ด้านล่างของธารน้ำแข็งที่อยู่เหนือ) ทีมค้นพบความซับซ้อนมากกว่าที่ใครคิดข่าวประชาสัมพันธ์-
“ มันแสดงให้เห็นถึงความดื้อรั้นของชีวิตจริง ๆ และสิ่งมีชีวิตสามารถอยู่รอดได้ในสถานที่ที่เมื่อสองสามปีก่อนเราคิดว่าไม่มีอะไรสามารถอยู่รอดได้” เขากล่าว
นอกเหนือจากเชื้อราและอาร์เคียสองสายพันธุ์ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มักจะอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงนักวิจัยระบุว่ามีแบคทีเรียหลายพันชนิดรวมถึงบางชนิดที่พบได้ทั่วไปในระบบย่อยอาหารของปลาสัตว์เลี้ยงและหนอนแอนเนลิด
พวกเขายังค้นพบ psychrophiles หรือสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในความเย็นสุดขีดและเทอร์โมฟิลที่รักความร้อนซึ่งแสดงให้เห็นถึงช่องระบายความร้อนที่มีความร้อนลึกในทะเลสาบ
“ หลายสายพันธุ์ที่เราจัดลำดับเป็นสิ่งที่เราคาดหวังว่าจะพบในทะเลสาบ” โรเจอร์สกล่าว "สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ดูเหมือนจะเป็นสัตว์น้ำ (น้ำจืด) และหลายชนิดเป็นสายพันธุ์ที่มักจะอาศัยอยู่ในมหาสมุทรหรือตะกอนทะเลสาบ"
โรเจอร์สตั้งข้อสังเกตว่าการปรากฏตัวของสายพันธุ์ทะเลและน้ำจืดสนับสนุนทฤษฎีที่ว่าทะเลสาบครั้งหนึ่งเคยเชื่อมต่อกับมหาสมุทรและน้ำจืดนั้นมาจากธารน้ำแข็ง การฝังตัวมีกิจกรรมทางชีวภาพมากที่สุดที่มีจำนวนสปีชีส์มากที่สุดที่ระบุ
หลังจากการวิเคราะห์คอมพิวเตอร์สองปีทีมระบุว่าทะเลสาบ Vostok มีชุดจุลินทรีย์ที่หลากหลายรวมถึงสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ Rogers เน้นว่าทีมทำผิดพลาดอย่างมากในด้านอนุรักษ์นิยมในขณะที่รายงานการค้นพบของพวกเขา พวกเขาเลือกที่จะรวมเฉพาะลำดับทางพันธุกรรมเหล่านั้นที่พวกเขามั่นใจอย่างแน่นอนมาจากน้ำแข็งสะสม ด้วยเหตุนี้โรเจอร์สจึงเชื่อว่ามีสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ อีกมากมายในทะเลสาบเปิดประตูสู่การวิจัยเพิ่มเติม
ทรัพยากรเพิ่มเติม
- ตรวจสอบวิทยาศาสตร์สดคำแนะนำเกี่ยวกับแอนตาร์กติกา (อินโฟกราฟิก)ซึ่งจัดทำแผนที่สถานที่ที่โดดเด่นเช่นสถานีวิจัยธารน้ำแข็งที่สำคัญการสำรวจและอื่น ๆ
- เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับทะเลสาบ subglacial ของแอนตาร์กติกาจากนักวิทยาศาสตร์น้ำแข็ง Bethan Davies- หน้าอธิบายถึงวิธีการพบทะเลสาบและยังรวมถึงภาพเคลื่อนไหวของพฤติกรรมทะเลสาบ subglacial
- เรียนรู้เกี่ยวกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นถ้าคุณตกลงไปในทะเลสาบ Vostok ด้วยสิ่งนี้ "เกิดอะไรขึ้นถ้า"วิดีโอบน YouTube
การรายงานเพิ่มเติมโดย Traci Pedersen ผู้สนับสนุนวิทยาศาสตร์สด
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้ได้รับการอัปเดตล่าสุดเมื่อวันที่ 20 ธันวาคม 2021
เผยแพร่ครั้งแรกใน Live Science