Vědci, kteří se provrtali do jezera zamrzlého víc než kilometr pod Antarktidou, oznámili, že v něm našli stopy prastarého života. Jednalo se o mrtvolky miniaturních zvířat, která se zachovala desetitisíce let pod ledem.
Kilometr pod ledem. Vědci nalezli v desetitisíce let zamrzlém antarktickém jezeře želvušky
V posledních prosincových dnech roku 2018 oznámili američtí vědci, že se jim podařilo prorazit 1084 metrů silnou vrstvou ledu, pod nímž se ukrývá Mercerovo jezero. Teď výzkum skončil a biologové zveřejnili, co v tomto unikátním ekosystému našli. Ve vzorcích, které odebrala speciální sonda, byly pozůstatky drobných korýšů a také mrtvé želvušky.
Až doposud vědci do tohoto jezera nahlíželi jen nepřímo, pomocí radarů – provrtání do jezera přirovnali k proniknutí do ztraceného světa. Že tam najdou tato zvířata, ale vůbec nečekali, uvedl mikropaleontolog David Harwood, který se na výzkumu podílel.
Překvapení ještě vzrostlo, když biologové zjistili, že někteří tvorové z jezera jsou původně suchozemští. Například osminohé želvušky připomínají druh, který se vyskytuje normálně v bažinách. Vědci objevili také podivné červy – další analýzy prozradily, že se jedná o kořeny pozemských rostlin. Biologové zatím nevyloučili možnost, že by alespoň korýši nemohli pocházet z oceánu, stejně pravděpodobné je, že vznikli v malých jezerech pokrytých ledem.
Svět před velkým ledem
Vědci se na základně doposud získaných poznatků domnívají, že tito tvorové obývali jezera a potoky v oblasti Transatlantických hor, které leží asi 50 kilometrů od Mercerova jezera. Mohlo to být buď během krátkých období před asi 10 tisíci lety, kdy docházelo ke krátkým oteplením, anebo už před 120 tisíci lety.
Jak se ale ochlazovalo, led tento život zahubil. Biologové zatím neznají odpověď na otázku, jak se mohli tito mikroskopičtí tvorečkové dostat do Mercerova jezera. Pomůže jim ale další výzkum, který by se měl pokusit datovat, z jaké doby želvušky a další tvorové z jezera pocházejí. Biologové se také pokusí analyzovat jejich DNA, což by mohlo, pokud uspějí, pomoci s poznáním minulosti ještě více.
„Je to naprosto skvělé,“ uvedl Slawek Tulaczyk, expert na ledovce z USA. „Rozhodně nás výsledky překvapily.“ Tulaczyk se domnívá, že jezero mohlo být v minulosti propojené podzemními řekami s povrchem – odtamtud mohly zvířecí mrtvoly do jezera prostě přitéci. Pro domněnku, že by želvušky mohly v jezeře žít, nesvědčí zatím jediný důkaz. Jejich nález by ale mohl prozradit víc o geologické i klimatické minulosti Antarktidy.
Co jsou želvušky?
Želvušky jsou maximálně jeden milimetr velcí, prakticky nezničitelní bezobratlí. Už krátce po jejich objevení na konci 19. století začali francouzští biologové zjišťovat, že želvušky jen tak nemůžou zabít. Již první pokusy ukázaly, že v normální vařící vodě je nezničí: při experimentech přežívaly želvušky teplotu až 120 stupňů Celsia, později při dalších pokusech některé druhy dokázaly zvládnout žít i ve vodě horké 150 stupňů.
Stejně bezproblémově však odolávaly i opačnému extrému – mrazu. Dospělé želvušky přežily i zchlazení na teplotu blízkou absolutní nule (272,8 stupně pod nulou).
GALERIE
Fascinující želvušky
A chlad zvládají i dlouhodobě: Japonci nechali dvě želvušky ve zmraženém stavu při teplotě minus dvacet stupňů po dobu 20 let – po rozmrazení se obě vrátily k normálnímu životu, a jedna se dokonce bez problémů rozmnožila.
Želvušky jsou také odolné ultrafialovému záření a snesou nadměrnou koncentraci různých dusivých plynů, vystavení methylbromidu i etanolu po dobu několika minut.
Ještě pozoruhodnější schopnost odhalili japonští vědci roku 2008: testovali, jak velký tlak želvušky přežijí. Výsledek byl překvapením: 7,5 gigapascalů, které snášely až 6 hodin, totiž odpovídá tlaku 180 kilometrů pod povrchem Země.
To japonské biology vedlo k dalším pokusům: vystavovali želvušky záření – jak radioaktivnímu, tak ultrafialovému. V obou případech snášely mnohem větší dávky než jakýkoliv jiný mnohobuněčný organismus.
Vyvrcholením celé řady experimentů na želvuškách bylo jejich vypuštění do volného vesmíru bez jakékoliv ochrany. Stalo se to roku 2007 v rámci mise 6/Foton–M3, v níž byly želvušky vystaveny všemu, co kosmos nabízí: přímé radiaci, vysokým teplotám i vakuu. Po návratu na Zemi většina želvušek znovu vedla aktivní život: byly schopné příjmu potravy, růstu i rozmnožování.
Tajemství nesmrtelnosti
Želvušky využívají triku, jemuž se říká kryptobióza. V tomto stavu se zapouzdří a jejich těla se stávají neproniknutelnou pevností. Ale zdá se, že to není zdaleka jediný trumf, který tito drobní tvorové mají.
V nové studii vydané v odborném časopise Nature Communications popsali japonští genetici, že si želvušky vyvinuly unikátní protein, který chrání jejich DNA před poškozením radiací. Genetická informace se pod jeho ochranou nerozpadá, ale drží při sobě.