Skryté ekosystémy a praveké DNA dokazujú, že Antarktída stále patrí medzi najmenej preskúmané kontinenty.

Medzinárodná expedícia

Ak sa niekedy pokúšame uchopiť koncept času, netrvá dlho, kým nás z toho začne bolieť hlava. História ľudstva je pritom v porovnaní so vznikom života na našej planéte zanedbateľne krátka. Predstava, že sa vedcom podarilo objaviť DNA vzorku starú milión rokov takmer siaha za hranicu nášho chápania. Nález však môže otvoriť cestu k štúdiu dlhodobých reakcií oceánskych ekosystémov na vývoj klimatickej situácie.

Všetky nálezy pochádzajú zo Škótskeho mora, severne od Antarktídy. Výskum viedol Medzinárodný program objavovania oceánov a už v roku 2019 spod morského dna zozbierali sedimentárne vzorky. Táto staroveká DNA, skrátene sedaDNA vzniká premiestnením či vyzrážaním zvetraných úlomkov hornín. Zemský povrch tvorí približne 75% sedaDNA, v moriach a oceánoch je jeho zastúpenie takmer stopercentné.

Vzorka prekonala doterajší rekord

Vedci sa podrobne zaoberali modelmi poškodenia v obnovených fragmentoch DNA, aby presne určili ich vek. Najstaršie vzorky mali okolo jedného milióna rokov. Doteraz najstaršia sedaDNA, ktorá bola nájdená uzavretá v arktickom permafroste, dosiahla vek 650 000 rokov.

Ľadové vody Antarktídy prekonali očakávania výskumníkov. zdroj: unsplash.com

Vzorky boli výnimočne dobre konzervované vďaka nízkym teplotám, zníženým koncentráciám kyslíka a absencii UV žiarenia. Vedci si nie sú istí, ku ktorému druhu patrí najstaršia sedaDNA, hoci určite pochádza z eukaryota – čo znamená, že patrí zvieraťu, rastline alebo hube a nie je z baktérie alebo vírusu.

Tím okrem iného našiel aj jednobunkové organizmy – rozsievky – ktorých vek sa odhaduje na 540 000 rokov.  V tomto čase zvýšená strata ľadu z ľadového príkrovu Antarktídy a rastúce teploty oceánov pravdepodobne podporili rýchly rast a rozmnožovanie tohto typu fytoplanktónu. Ten vo svetových oceánoch existuje dodnes a tvorí základ väčšiny morských potravinových sietí.

Nádej na kvalitnejší výskum

„Ide o zaujímavú a dôležitú zmenu, ktorá súvisí s celosvetovým a rýchlym nárastom hladiny morí a masívnym úbytkom ľadu v Antarktíde v dôsledku prirodzeného otepľovania,“ hovorí geológ Michael Weber z univerzity v nemeckom Bonne.

Inzercia

Najnovšia štúdia dokazuje, že odbery sedaDNA pomáhajú pri rekonštrukcii ekosystémov počas stoviek tisíc rokov, čo nám dáva úplne novú úroveň pohľadu na zmenu oceánskeho života.

V súčasnosti je na Antarktíde rozmiestnených 70 stálych výskumných staníc, ktoré predstavujú 29 krajín zo všetkých kontinentov na Zemi. zdroj: unsplash.com

Vedci sa neustále zdokonaľujú v odstraňovaní týchto starých fragmentov DNA zo zeme a minimalizujú zásah „modernej“ DNA, aby získali autentický pohľad na minulosť.

Pochopenie dávnych klimatických zmien preto znamená presnejšie modely a predpovede toho, čo sa začne diať v okolí okolo južného pólu počas nasledujúcich rokov.

Ohrozený ekosystém

Ľadový kontinent postupne odkrýva ďalšie tajomstvá. Odborníci dlho predpokladali, že sa pod Antarktídou nachádza rozsiahla sieť jazier a ústí riek. Doteraz neboli tieto prvky dostatočne preštudované, vedci takisto netušili, či sa v nich vyskytujú živé organizmy.

Výskum spočíval v spustení kamery do jednej z riek. Prvým prekvapením sa stala štruktúra priľahlej jaskyne. Vodný stĺpec v podzemí sa rozdelil na štyri alebo päť odlišných vrstiev vody tečúcej v opačných smeroch. Druhé prekvapenie nasledovalo, keď ľadový tunel po chvíli zakryli stovky malých, rozmazaných škvŕn.

Štúdium minulých a súčasných reakcií polárneho morského ekosystému na zmenu životného prostredia je priam naliehavou záležitosťou. zdroj: unsplash.com

Spočiatku si tím myslel, že ich vybavenie je chybné. Po opätovnom zaostrení fotoaparátu si uvedomili, že objektív sa hemží drobnými kôrovcami známymi ako amfipody. Vedci budú pokračovať v štúdiu novoobjaveného podpovrchového ekosystému a dúfajú, že sa dozvedia viac o tom, ako sa živiny vo vode cirkulujú cez podzemné vodné siete Antarktídy.

Ani mínusové teploty však nie sú zárukou toho, aby vzácne ekosystémy neohrozilo globálne otepľovanie. „Klíma sa mení a veda ešte musí pochopiť niektoré kľúčové body,“ vyjadril sa Craig Steven, oceánograf z Národného inštitútu pre výskum vody a atmosféry. Úspešné objavy ale predstavujú blížiace sa zmeny v procese spoznávania antarktického biotopu.

Zdroje: www.interestingengineering.com, www.livescience.com

Zdroj titulnej fotografie: www.unsplash.com