Il lago di Vida si trova in una delle fredde e aride valli secche dell'Antartide (Foto: Desert Research Institute)
Anche all'interno di un lago quasi completamente ghiacciato all'interno delle secche vallate interne dell'Antartide, in acque scure, cariche di sale e sub-congelanti piene di protossido di azoto, la vita prospera ... offrendo un indizio su cosa un giorno si potrebbe trovare in ambienti simili altrove nel Sistema Solare .
Ricercatori della NASA, del Desert Research Institute nel Nevada, dell'Università dell'Illinois a Chicago e di altre nove istituzioni hanno scoperto colonie di batteri che vivono in uno dei luoghi più isolati della Terra: il Lago Vida dell'Antartide, situato nella Victoria Valley - una delle regioni meridionali le valli secche incredibilmente aride del continente McMurdo.
Questi organismi sembrano prosperare nonostante le dure condizioni. Coperta da 20 metri (65 piedi) di ghiaccio, l'acqua nel lago di Vida è sei volte più salata dell'acqua di mare e contiene i più alti livelli di protossido di azoto mai trovati in un corpo idrico naturale. La luce del sole non penetra molto al di sotto della superficie ghiacciata e, a causa delle condizioni di ipersalina e della pressione delle temperature dell'acqua ghiacciata, può scendere a una temperatura di -13,5 ºC (8 ºF).
Eppure, anche in un ambiente così apparentemente inospitale, il Lago Vida ospita un "assemblaggio sorprendentemente vario e abbondante di batteri" esistente all'interno dei canali d'acqua che si ramifica attraverso il ghiaccio, separato dall'energia del sole e isolato dalle influenze esterne per circa 3000 anni.
Inizialmente ritenuto congelato, i sondaggi radar penetranti nel terreno hanno rivelato nel 1995 uno strato liquido molto salato (una salamoia) alla base della copertura di ghiaccio spessa 20 metri per tutto il lago.
"Questo studio fornisce una finestra su uno degli ecosistemi più singolari sulla Terra", ha dichiarato Alison Murray, uno dei principali autori del documento del team, un ecologo microbico molecolare e ricercatore polare e membro di 14 spedizioni nell'Oceano Antartico e continente antartico. “La nostra conoscenza dei processi geochimici e microbici in ambienti ghiacciati senza luce, specialmente a temperature sotto lo zero, fino ad ora è stata per lo più sconosciuta. Questo lavoro espande la nostra comprensione dei tipi di vita che possono sopravvivere in questi isolati, crioecosistemi e di come diverse strategie possono essere utilizzate per esistere in ambienti così difficili. "
Gli ambienti sterili dovevano essere installati all'interno di tende sulla superficie del lago Vida, in modo che i ricercatori potessero essere sicuri che i campioni di base che stavano perforando erano incontaminati e non erano contaminati da alcun organismo introdotto.
Secondo un comunicato stampa della NASA, “le analisi geochimiche suggeriscono che le reazioni chimiche tra la salamoia e i sedimenti ricchi di ferro sottostanti generano protossido di azoto e idrogeno molecolare. Quest'ultimo, in parte, può fornire l'energia necessaria per supportare la diversa vita microbica della salamoia. "
"Questo sistema è probabilmente il miglior analogo che abbiamo per possibili ecosistemi nelle acque sotterranee della luna di Saturno Encelado e della luna di Giove Europa".
- Chris McKay, coautore, Ames Research Center della NASA
Ciò che è particolarmente eccitante è la somiglianza tra le condizioni trovate nei laghi antartici coperti di ghiaccio e quelle che potrebbero essere trovate su altri mondi nel nostro Sistema Solare. Se la vita potesse sopravvivere nel Lago di Vida, per quanto dura e isolata com'è, potrebbe anche essere trovata sotto la superficie ghiacciata di Europa, o negli oceani (ipotizzati) del sottosuolo di Encelado? E le calotte polari di Marte? Potrebbero esserci canali simili di acqua liquida super salata che attraversa il ghiaccio di Marte, con i microbi che escono dai sedimenti di ferro?
"È plausibile che una fonte di energia a supporto della vita esista esclusivamente dalla reazione chimica tra l'acqua salata anossica e la roccia", ha spiegato il dottor Christian Fritsen, un ecologista microbico di sistemi e professore di ricerca nella Divisione della Terra della DRI e Scienze degli ecosistemi e coautore dello studio.
"Se è così", ha aggiunto Murray, "questo ci fornisce un quadro completamente nuovo per pensare a come la vita può essere supportata nei crioecosistemi sulla terra e in altri mondi ghiacciati dell'universo".
Per saperne di più: Vita nascosta dei Grandi Laghi nascosti in Europa, Europa
Sono previste ulteriori ricerche per studiare le interazioni chimiche tra il sedimento e la salamoia, nonché la composizione genetica delle stesse comunità microbiche.
La ricerca è stata pubblicata questa settimana negli Atti della National Academy of Science (PNAS). Leggi di più sul comunicato stampa DRI qui e guarda un video qui sotto che mostra i punti salienti della ricerca sul campo.
Il finanziamento per la ricerca è stato sostenuto congiuntamente da NSF e NASA. Immagini per gentile concessione del Desert Research Institute. Credito di immagine della valle asciutta: NASA / Landsat. Immagine Europa: NASA / Ted Stryk.)
