2014 елда бер төркем американ галимнәре Антарктика боз калканы астында микроорганизмнарның яшәешен өйрәнү эше нәтиҗәләрен Nature журналында бастырып чыгарды. Тикшеренүчеләр тарафыннан Уилланс күлендәге су үрнәкләренә химик һәм микробиологик анализлар үткәрелде. Антарктикада микробиологик тәҗрибәләр үткәрү белән шөгыльләнгән галим, биология фәннәре кандидаты, Зоригто Намсараев, бу ачышка аңлатма бирә.
Боз астында күл
Америка тикшеренүчеләре берничә ел дәвамында шельф бозлыгы океанга төшә торган җирләрне өйрәнде. Алар кайнар су ярдәмендә диаметры 60 см һәм тирәнлеге якынча 800 метр булган тишек бораулаганнар. Башлангыч мәгълүматлар бу урында су асты күле барлыгын күрсәтәләр иде. Нәкъ шушыннан галимнәр утырма һәм су үрнәкләрен алып, аларның химик һәм микробиологик составын анализладылар. Nature журналындагы мәкаләдә бу анализның нәтиҗәләре урын алган да инде. Бу кызыклы һәм шактый зур эш. Антарктика боз астында 800 метр бораулау — техник яктан катлаулы һәм бик кыйммәт торучы эш, һәм алынган үрнәкләр дә югары бәяләнә. Әлеге эшнең фәнни нәтиҗәсе шунда ки, беренче тапкыр Антарктика боз асты күлләре утырмаларының молекуляр-биологик һәм химик анализлау үткәрелде. Аларда шактый күп санда микроорганизмнар һәм төрле микроблы состав бар икәнлеге ачыкланды. Америка галимнәренең бу тикшеренүләре, өйрәнелә торган күлдә кислородның аммоний белән оксидлашуы өчен (кислород 13% тәшкил итә) барлык шартлар да бар икәнлеген күрсәтә. Ә микроорганизмнар бу күлдә хемосинтез хисабына яши, күрәсең. Бу микробларның боз астындагы тормышын мөмкин булган нинди процесслар тәэмин итүен күрсәтә. Күлдәге суның температурасы -0.47 °С тәшкил итә, бу боз астында артык югары басым белән аңлатыла, ул атмосфера басымыннан якынча 2 тапкырга югарырак. Күл төче, минеральлашуы 0.5 г/л якын.
Билгесез төрләр
Тикшерелгән күлдә якынча 3-4 мең төрле микроорганизм бар. Нигездә, болар бактерияләр, аз дәрәҗәдә архейлар, ә эукариотлар тереклек итү билгеләре бөтенләй табылмаган. Әлеге микроорганизмнарның күбесе "лаборатория культурасына" әле алынмаган, һәм аларның барлыгы турында без молекуляр мәгълүматлар нигезендә генә беләбез. Ягъни формаль яктан әлеге төрләрне яңа дип әйтеп булмый, чөнки стандартларга туры китерелеп аларны барлык яктан тикшерү уздырылмаган. Гомумән, микробиологлар микроорганизмнарның барлык төреннән безгә нибары 1% билгеле дип әйтәләр. Шулай итеп, без, табигый үрнәк алгач, 99% микрорганизмның безгә билгеле булмаячагына әзербез. Бу очракта без күлдә микроб берләшмәсе барлыгын күрәбез. Аның эчендә аммонийның нитратка биологик оксидлашуына – нитрификациягә сәләтле була алган организмнар шактый. Геохимик мәгълүматлар белән бергә чагыштырып караганда, бу факт шуны күрсәтә: микробларның боз астындагы яшәешенә булышлык итүче төп процессларның берсе – нитратлашу.
Ачыш өчен көрәш: Русияне уздырырга теләделәр
Соңгы елларда, берничә чит ил төркемнәре Антарктика боз асты күлләренә барып җитәргә бик омтылды, әмма күбесе бу эшне башкарып чыга алмады. Мәсәлән, Британия такымы техник кыенлыклар аркасында проектны туктатырга мәҗбүр булды. Мондый проект белән кызыксыну Русия галимнәренең уңышларыннан соң уянды. Русия тикшеренүчеләренең Антарктиданың үзәк өлешендә, боз астында якынча 3,5 м тирәнлектә урнашкан Көнчыгыш күлгә барып җитә алачагы турында билгеле булгач, бу халыкара дәрәҗәдә зур резонанс тудырды.
Чит ил төркемнәре вәкилләре арасында тикшеренүләрдә өстенлек Русия галимнәрендә булачак дигән курку бар иде. Шулчакта тикшеренүләрне актив үткәрә башладылар: боз астында күлләр табарга һәм аларны тиз арада борауларга омтылдылар.
Әлбәттә, чит ил галимнәренең мәгълүматлары зур фәнни әһәмияткә ия: боз астындагы тормыш бик кызыклы. Әмма шунысын да искәртеп узу кирәк: бу мәсьәләгә ике төрле мөнәсәбәт бар. Русия тикшеренүчеләренең Көнчыгыш күлдә эш тәртибе — зур озын керннар бораулау һәм аларны бик җентекләп өйрәнү. 3,5 чакрымлык керн — бу җир климатының мең еллык тарихы турында гаять зур күләмле мәгълүмат. Американнар исә бу очракта тизлеккә эшләде: боз 5 көн эчендә эретелде, бу боз барлыкка килгәндә планетаның климаты ничек үзгәрүе турында мәгълүматлар табылмады. Тикшеренү тиз арада боз астыннан үрнәкләр алуга юнәлдерелгән булды. Мондый эшләр шулай ук бик кызыклы һәм, әлбәттә, Русия галимнәре эшчәнлегенә өстәмәләр кертәләр. Антарктида боз астында якынча 400 эре күл системасы бар, һәм андагы тормыш турында без берни дә белмибез диярлек. Шуңа күрә мондый тикшеренүләр бик мөһим, чөнки алар, авыр шартларда ничек тормыш була алуын аңларга ярдәм итә.
Зоригто Намсараев, биология фәннәре кандидаты, РФА С.Н. Виноградский ис. Микробиология институтының микроорганизмнар экологиясе һәм геохимик эшчәнлеге лабораториясенең фәнни хезмәткәре.
Алия Әхкиямова тәрҗемәсе
Асылчыганак — Постнаука сәхифәсе
фото: Постнаука