Lumevetikad õitsevad ekstreemsetes tingimustes

Neid kõvenenud lume või jää piklikke õhukesi teri nimetatakse nieves penitentes . Need asuvad tihedalt üksteise kaugusel ja suunavad päikese üldist suunda. Hiljuti leidsid teadlased üllatuse, kui leidsid mõne penitentese küljelt punase jää laigud, mis osutusid ainulaadseteks lumevetikateks. Pilt Steven Schmidti / GlacierHubi kaudu.

See artikkel, mille on kirjutanud Elza Bouhassira, avaldatakse uuesti GlacierHubi loal.

Uues uuringus leiti Tšiili Andides kõrgel kõrgusel nieves penitentes (hispaania keeles "penitent-form lumes") lumevetikad.

Steven Schmidt on Colorado ülikooli Boulderi professor, kes on spetsialiseerunud mikroobide ökoloogiale. Ta on üks paberi autoritest. Ta rääkis GlacierHubile .

Ekspeditsioon oli eepiline ja väga vaevaline retk kaugele mäele. Algne eesmärk oli proovida järve proovimist mäest kõrgel asuva jääliustiku all, kuid järv oli külmunud tahkena ja tuuled olid õudsed, nii et töötasime mäel madalamal ja viisime läbi elu esimese otsimise nieves penitentes.

Nieves penitentes moodustub siis, kui tuulega puhutud lumepangad kogunevad ja sulavad suure kiirguse, madala õhuniiskuse ja kuiva tuule kombinatsiooni tõttu. Lumi sulab kuplikujuliseks kujuks, mis pälvis nende nime penitenteena : väidetavalt meenutavad nad mungaid valgetes rüüdes, kes maksavad vabandust. Penitened on olulised kuivade kõrgmäestikualade jaoks, kus nad asuvad, kuna need võivad olla kivise maa perioodiliseks sulavee allikaks.

Nieves penitentes uurimispaigas. Pilt Steven Schmidti / GlacierHubi kaudu.

Schmidt kirjeldas, kuidas teadlased olid üllatunud, kui leidsid mõne penitentese küljest punase jää laigud. Ta ütles GlacierHubile :

Nendest plaastritest võtsime proove ja hiljem leidsime, et need sisaldasid mõnda ainulaadset lumevetikat ja teiste mikroobide õitsvat kooslust.

Uuring avaldati eelretsenseeritud ajakirjas Arctic, Antarctic and Alpine Research 12. juunil 2019.

Cambridge'i ülikooli taime- ja vetikafüsioloog Matthew Davey, kes uuringuga ei tegelenud, rääkis GlacierHubile :

Lumevetikad on mikroskoopilised taimetaolised organismid, mis on võimelised elama lumekotil ja selle sees.

Lumevetikaid nimetatakse ka arbuusilumeks värvuse tõttu, mille see tekitab lume ja jää pinnale. Lume arbuusivarjundi põhjustavad looduslikud punakad pigmendid, mida nimetatakse karotenoidideks. Samuti kaitsevad vetikad ultraviolettkiirguse, põua ja külma eest, aidates kaasa nende võimele elada ekstreemses keskkonnas.

Punased lumevetikad nieves penitentes . Pilt Steven Schmidti / GlacierHubi kaudu.

Teadlased ei saa täielikult aru, kuidas vetikad õitsevad suure tihedusega, arvestades madalat temperatuuri ja kõrget valgustaset, milles nad elavad. Davey selgitas:

On tõendeid selle kohta, et neid saab ladestada tuule käes, nad võisid juba eelmistest aastatest kivimites asuda või võisid neid tuua loomad. Kui lumi on pisut sulanud ja seal on vedel vesi, saavad vetikad päevade või nädalate jooksul paljuneda ja õitseda. Selle aja jooksul võivad nad hakata roheliseks, siis muutuda punaseks, rohelisena või punaseks jääda - see sõltub vetikaliikidest.

Lumevetikate proovid koguti Penitentes'ist Tšiili külje all Volcán Llullaillaco. See on Ojos del Salado järel suuruselt teine ​​aktiivne vulkaan maailmas ja asub Tšiili Argentiina piiril. Penitenteed olid 1–1, 5 meetri kõrgused (umbes 39–60 tolli pikad). Lumevetikate olemasolu penitenteel on märkimisväärne, kuna vetikad võivad muuta jää albeedot ja suurendada sulamiskiirust.

Pilt Steven Schmidti / GlacierHubi kaudu.

Uuring kirjeldab keskkonda, millesse proovid koguti kui „võib-olla parimat maapealset analoogi Marsi pinna- ja pinnalähedaste muldade jaoks”, avades ukse astrobioloogiliste uuringute jaoks. Suur kõrgus, kus leiti lumevetikad, põhjustab tingimusi, mis loovad peaaegu maavälise keskkonna; seal on väga kõrge ultraviolettkiirguse tase, intensiivsed igapäevased külmumis-sulatamise tsüklid ja üks planeedi kuivema kliimaga kliimasid.

Penitente-laadseid struktuure leiti hiljuti Pluutost ja võib-olla ka Euroopast, mis oli üks Jupiteri kuudest. Nende avastuste kontekstis ütles Schmidt, et „penitenteed ja neid ümbritsev karm keskkond pakuvad uut maapealset analoogi Maa peal asuva elu astrobioloogilisteks uuringuteks.” Uue uuringu järeldus, et „penitenteedid on oaasides elu muidu viljatus avarused ”lükkab praeguse arusaama piiridest külma-kuiva elu piiride vahel.

Pluuto Tartarus Dorsa piirkonna pind, kus leiti ka penitente. Pilt NASA / JHUAPL / SwRI kaudu.

Juhtautor Lara Vimercati kajastas uuringu laiemaid mõjusid. Ta ütles:

Meie uuring näitab, kuidas elu keskkonnatingimustele vaatamata on keeruline, kui vedel vesi on olemas.

Alumine rida: teadlased leidsid Tšiili Andides kõrgel jääl elavad lumevetikad.

Allikas: Nieves penitentes on lumevetikate uus elupaik Maa kõige äärmuslikumate kõrgkõrgustega keskkonnas

GlacierHubi kaudu