Verken het verborgen meer Vostok van Antarctica

Een van de grootste meren op aarde is een extreme omgeving verborgen onder een dikke gletsjer in de buurt van de Zuidpool. Het heet Lake Vostok, begraven onder bijna vier kilometer ijs op Antarctica. Deze frigide omgeving is miljoenen jaren verborgen geweest voor zonlicht en de atmosfeer van de aarde. Uit die beschrijving lijkt het alsof het meer een ijzige val zonder leven zou zijn. Ondanks zijn verborgen locatie en vreselijk onherbergzame omgeving krioelt het Vostokmeer met duizenden unieke organismen. Ze variëren van kleine microben tot schimmels en bacteriën, waardoor Lake Vostok een fascinerende case study is over hoe het leven overleeft in vijandige temperaturen en hoge druk.

Het vinden van Lake Vostok

Het bestaan ​​van dit sub-gletsjermeer verraste de wereld. Het werd voor het eerst gevonden door een luchtfotograaf uit Rusland die een grote soepele "indruk" zag bij de Zuidpool in Oost-Antarctica. Follow-up radarscans in de jaren 1990 bevestigden dat iets werd begraven onder het ijs. Het nieuw ontdekte meer bleek vrij groot: 230 kilometer (143 mijl lang) en 50 km (31 mijl) breed. Van het oppervlak tot de bodem is het 800 meter (2.600) voet diep, begraven onder mijl van ijs.

Lake Vostok en het water

Er zijn geen onderaardse of sub-glaciale rivieren die het Vostok-meer voeden. Wetenschappers hebben vastgesteld dat de enige bron van water smeltijs is van de ijskap die het meer verbergt. Het water kan ook niet ontsnappen, waardoor Vostok een broedplaats is voor het onderwaterleven. Geavanceerde kaarten van het meer, met behulp van teledetectie-instrumenten, radar en andere geologische onderzoekstools, laten zien dat het meer op een bergkam ligt, die mogelijk warmte in een hydrothermisch ventilatiesysteem bevat. Die geothermische warmte (gegenereerd door gesmolten gesteente onder het oppervlak) en de druk van het ijs op het meer houden het water op een constante temperatuur.

De zoölogie van Lake Vostok

Toen Russische wetenschappers ijskernen boven het meer boorden om de gassen en ijsjes te bestuderen die tijdens verschillende perioden van het klimaat op aarde waren afgezet, brachten ze monsters van bevroren meerwater ter studie. Toen werden de levensvormen van Lake Vostok voor het eerst ontdekt. Het feit dat deze organismen in het meerwater voorkomen, dat bij -3 ° C op de een of andere manier niet bevroren is, roept vragen op over het milieu in, rond en onder het meer. Hoe overleven deze organismen in deze temperaturen? Waarom is het meer niet bevroren??

Wetenschappers hebben nu tientallen jaren het water van het meer bestudeerd. In de jaren negentig begonnen ze daar microben te vinden, samen met andere soorten miniatuurleven, waaronder schimmels (leven van het paddestoelachtige type), eukaryoten (de eerste organismen met echte kernen) en geassorteerd meercellig leven. Nu lijken er meer dan 3500 soorten in het water van het meer, in het modderige oppervlak en in de bevroren modderige bodem te leven. Zonder zonlicht is de levende gemeenschap van organismen in Lake Vostok (extremofielen genoemd, omdat ze gedijen in extreme omstandigheden), afhankelijk van chemicaliën in rotsen en warmte van de geothermische systemen om te overleven. Dit is niet vreselijk anders dan andere levensvormen die elders op aarde worden gevonden. Planetaire wetenschappers vermoeden zelfs dat dergelijke organismen heel gemakkelijk kunnen gedijen in extreme omstandigheden op ijzige werelden in het zonnestelsel.

Het DNA van Lake Vostok's leven

Geavanceerde DNA-studies van de "Vostokians" geven aan dat deze extremofielen typerend zijn voor zowel zoet- als zoutwateromgevingen en dat ze op de een of andere manier een manier vinden om in de koude wateren te leven. Interessant is dat hoewel de Vostok-levensvormen gedijen op chemisch 'voedsel', ze zelf identiek zijn aan bacteriën die in vissen, kreeften, krabben en sommige soorten wormen leven. Hoewel de Vostok-levensvormen nu geïsoleerd zijn, zijn ze dus duidelijk verbonden met andere levensvormen op aarde. Ze vormen ook een goede populatie van organismen om te bestuderen, aangezien wetenschappers zich afvragen of er elders in het zonnestelsel vergelijkbaar leven bestaat, met name in de oceanen onder het ijzige oppervlak van de maan van Jupiter, Europa.

Lake Vostok is vernoemd naar Vostok Station, ter herdenking van een Russische sloep gebruikt door admiraal Fabian von Bellingshausen, die op reizen zeilde om Antartica te ontdekken. Het woord betekent "oosten" in het Russisch. Sinds zijn ontdekking hebben wetenschappers het onder ijs "landschap" van het meer en de omliggende regio onderzocht. Er zijn nog twee meren gevonden, en dat roept nu de vraag op over verbindingen tussen deze anders verborgen waterlichamen. Bovendien debatteren wetenschappers nog steeds over de geschiedenis van het meer, dat zich minstens 15 miljoen jaar geleden lijkt te hebben gevormd en werd bedekt door dikke ijsdekens. Het oppervlak van Antarctica boven het meer ervaart routinematig erg koud weer, met temperaturen die dalen tot -89 ° C.

De biologie van het meer blijft een belangrijke bron van onderzoek, waarbij wetenschappers in de VS, Rusland en Europa het water en zijn organismen nauwkeurig bestuderen om hun evolutionaire en biologische processen te begrijpen. Voortdurend boren vormt een risico voor het ecosysteem van het meer, omdat verontreinigingen zoals antivries de organismen in het meer beschadigen. Verschillende alternatieven worden onderzocht, waaronder "heet water" boren, dat misschien wat veiliger is, maar het vormt nog steeds een gevaar voor het meer in het meer.