Mikrobiální život v extrémním antarktickém jezeře  
Temné, chladné a extrémně slané jezero Vida ukrývá pestrý mikrobiální svět. Můžeme čekat něco podobného na měsících či asteroidech Sluneční soustavy?


 

Zvětšit obrázek
Odběr vzorků z jezera Vida. Kredit: DRI, Michigan State University.


 

Zvětšit obrázek
Peter Doran v akci. Kredit: Peter Glenday, US Antartic Program.

Bezodtoké jezero Vida o rozloze 6,8 kilometrů čtverečních je k vidění ve Viktoriině zemi. Představuje opravdu velmi extrémní prostředí, alespoň z úhlu pohledu životního stylu primátů. Jeho voda je díky pramenu se slanou vodou až sedmkrát slanější než oceán a přesto je celoročně zamrzlé do hloubky 21 metrů. Ve skutečnosti je zamrzlý povrch jezera Vida nejmocnějším ledovou vrstvou na Zemi, samozřejmě mezi těmi, které nejsou ledovcem. Pod ledovým krunýřem je velmi mírně kyselá a extrémně slaná voda jezera, s vysokým obsahem sloučenin dusíku a síry, která je celoročně podchlazená na průměrných mínus 13 stupňů Celsia.

 

Jezero si získalo pozornost světových médií už v roce 2002, kdy výzkumný tým Petera Dorana z Illinojské univerzity v Chicagu ohlásil objev halofilních bakterií a především vláknitých sinic ve vzorcích ledu, které byly tu byly vyvrtány v roce 1996. Dotyční mikrobi podle všeho zamrzli do ledu před 2 800 lety a po rozmražení zase bez větších problémů obživli, se vším všudy včetně rozmnožování. Peter Doran vedl i tým odborníků, kteří nedávno v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences of USA publikovali detailní studii geochemických poměrů i života v jezeře Vida.

 

Doran a jeho kolegové objevili izolovaný a chladný mikrobiální svět, který tu funguje bez slunečního svitu a bez kyslíku. Místní organismy mají k dispozici molekulární vodík, oxidy dusíku, redukované kovy, rozpuštěný organický uhlík a také sírany, čili vesměs látky, které jsou ze slaného pramene a pak také reakcí mezi agresivní slanou vodou jezera a okolních hornin. Badatelé v jezeře Vida objevili pestré mikrobiální společenstvo, které podle izolovaných sekvencí zahrnuje minimálně 32 různých typů bakterií, včetně proteobakterií, firmikutů, spirochét či aktinobakterií.

Zvětšit obrázek
Jezero Vida. Kredit: DRI, Michigan State University.

 

Zvětšit obrázek
Průřez jezerem Vida. Kredit: DRI, Lake Vida Project.

Některé z objevených bakterií pocházejí ze skupin, jejichž zástupce jsme ve slaném prostředí zatím nikdy nenašli, například epsilonproteobakterie anebo verrukomikrobi. Zároveň se tu neobjevily žádné sekvence eukaryot ani archaeí, což je, zvláště v případě archaeí, poměrně pozoruhodné.

 

Objevitelé jásají nad tím, jak je ekosystém jezera Vida izolovaný, stabilní a nezávislý na organickém uhlíku z látek vytvářených slunečním zářením. Je to samozřejmě pěkné a takový ekosystém jistě mohl fungovat tisíce a tisíce let. S jeho používáním jako modelového prostředí pro mimozemský život, třeba na asteroidech anebo měsících plynných obrů Sluneční soustavy, bychom ale měli být opatrní. Problém je v tom, že mikrobiální společenstvo jezera Vida bude v měřítku celé historie pozemského života nejspíš velice mladé. Tisíce let, to v geologii není vůbec nic. Letmý pohled na sekvence vylovené v jezeře naznačuje, že tu nejsou žádné podivné starobylé bakterie, které by nebyly blízce příbuzné všedním bakteriím, žijícím v nudném prostředí kolem nás.

 

Když pozoruhodné prostředí jezera Vida před geologicky nedávnou dobou vzniklo, prostě se do něj dostaly bakterie z okolí. Ukazuje to jejich obdivuhodnou schopnost vydržet extrémy, velice zpomalit metabolismus a čekat na lepší časy, které třeba nikdy nepřijdou. Na ledové měsíce velkých planet, jako jsou Europa, Enceladus, či Titan, na nichž je pravděpodobně přítomná kapalná voda a prostředí by tam snad i mohlo být podobné světu jezera Vida, by se takové bakterie nejdřív musely dostat. V nejsnáze pochopitelném případě by tam mohly přiletět ze Země, pokud je ale něco takového vůbec možné. Každopádně nám nezbývá nic jiného, než se k podezřelým měsícům vypravit, nebo tam alespoň poslat roboty a situaci důkladně omrknout přímo na místě.

 

Zvětšit obrázek
Odvoz vzorků vody z jezera Vida. Kredit: DRI, Lake Vida Project.


Prameny: Michigan State University News 26.11. 2012, Wikipedia (Lake Vida).


 

 

Datum: 27.11.2012 12:26
Tisk článku


Diskuze:

Je zaujímavé

Milan Závodný,2012-12-07 06:13:22

ako sa bez škrupulí očakáva, že by sa na istých telesách Slnečnej sústavy mali nachádzať živé organizmy. A čo tá skutočne početná odborná literatúra, ktorá pripomína, aká je mizivá šanca vzniku života bez zásahu tam "zhora"? Mám na mysli mnohých biológov /napr. p.Markuš z UK/, ktorí vydávajú knihy ako na bežiacom páse a dokazujú v nich, že život nemohol vzniknúť "sám od seba". Preto si myslím, že na Marse našli "kačicu", aby zvýšili záujem o kozmický program, ktorý má žalostne málo peňazí.

Odpovědět

Lucie Musilová,2012-11-27 16:06:00

Problém je v tom, že takové bakterie se velmi obtížně kultivují v laboratoři. Proto se taky v článku píše jen o tom, že detekovali sekvence.

Odpovědět

Jak se takové bakteri detekují?

Václav Čermák,2012-11-27 12:46:19

Není problém v tom, že "podivné starobylé bakterie" prostě prostě neumíme najít?

Odpovědět



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace