Tisíce rokov bez slnka a kontaktu so svetom. Antarktída ukrýva jazerá, v ktorých vedci hľadajú život

Antarktída stále patrí k najmenej preskúmaným miestam na Zemi. Pod jej ľadovým príkrovom sa však neskrýva iba zamrznutá krajina. Vedci postupne odhaľujú rozsiahly systém jazier, vodných tokov a ekosystémov, ktoré môžu byť od okolitého sveta izolované tisíce, v niektorých prípadoch možno aj milióny rokov.

Ako informuje BBC Science Focus, jedno z najväčších prekvapení prišlo v januári 2025. Z Antarktídy sa odlomila obrovská časť ľadovca George VI. a odhalila približne 150 metrov pod ľadom dovtedy neprístupné morské dno. Výskumná loď Falkor sa v tom čase nachádzala v Bellingshausenovom mori a vedci okamžite zmenili kurz.

Na dno vyslali diaľkovo ovládané zariadenie SuBastian. Namiesto takmer prázdneho priestoru objavili prekvapivo bohatý ekosystém. Žili tam hubky, morské pavúky, sasanky aj chobotnice.

Práve tento objav ukázal, že ani stovky metrov ľadu nemusia znamenať, že pod nimi život neexistuje.

Pod ľadom sú stovky jazier

Ešte väčším vedeckým rébusom sú sladkovodné jazerá ukryté priamo pod antarktickým ľadovým štítom. Vedci ich začali objavovať v 70. rokoch minulého storočia pomocou leteckého radaru. Neskôr údaje doplnili satelitné merania a seizmické pozorovania.

Dnes predpokladajú, že pod ľadom sa nachádza viac ako 700 takýchto jazier. Niektoré sú prepojené a pravidelne sa napĺňajú a vyprázdňujú, iné zostávajú prakticky nehybné a od okolitého sveta sú oddelené celé tisícročia.

Voda v nich nevzniká vďaka dažďu ani prítoku z povrchu. Ľad sa môže topiť v dôsledku geotermálneho tepla prichádzajúceho z vnútra Zeme alebo trenia, ktoré vzniká pri pohybe ľadovca po podložnom skalnom podklade.

Jedným z najznámejších je jazero Vostok. Leží pod približne 3 700 metrami ľadu a jeho plocha dosahuje okolo 16-tisíc štvorcových kilometrov. Ide teda o jedno z najväčších sladkovodných jazier na svete, hoci ho na povrchu vôbec nevidieť.

Práve Vostok zároveň ukázal, aké náročné je dostať sa k životu ukrytému pod ľadom bez toho, aby ho vedci sami neznečistili.

Prvý pokus sprevádzali pochybnosti

Ruskí vedci začali jazero skúmať prostredníctvom vrtu vybudovaného pri stanici Vostok. V 90. rokoch získali vzorky takzvaného prírastkového ľadu, teda vody z jazera, ktorá zamrzla na spodnej strane ľadového príkrovu. Samotnú vodu jazera odobrali v roku 2013.

Analýzy ukázali genetický materiál viac ako 3 500 druhov. Vedci však neskôr upozornili, že veľká časť týchto nálezov mohla pochádzať z kontaminácie počas vŕtania.

Pri mechanickom vŕtaní sa totiž používala petrolejová nemrznúca zmes, ktorá mala zabrániť opätovnému zamŕzaniu vrtu. Mikroorganizmy z povrchu sa tak mohli dostať do vzoriek. Britský glaciológ Martin Siegert preto označil ruské vzorky za pravdepodobne kontaminované.

Vedci následne hľadali spôsob, ako sa k podľadovcovej vode dostať čistejšie.

Čítajte viac

„Ľadovec súdneho dňa“ môže zdvihnúť hladinu oceánov viac, než sa čakalo. Vedci varujú pred kritickým rokom 2038

Život bez slnečného svetla

V roku 2013 sa americkému projektu WISSARD podarilo preniknúť približne 800 metrov ľadu do jazera Whillans. Tentoraz vedci použili horúcu vodu, ktorá bola sterilizovaná ultrafialovým žiarením a peroxidom vodíka.

Výsledok bol podľa hlavného výskumníka Johna Priscuho výrazne zaujímavejší, než očakával.

„Očakával som život. Ale nie až takúto rozmanitosť,“ uviedol pre BBC Science Focus.

Vo vzorkách našli množstvo baktérií a dôkazy o celom ekosystéme. Genetické analýzy podľa výskumníkov potvrdili, že tentoraz nešlo iba o kontamináciu z povrchu, ale mikroorganizmy sa skutočne vyvíjali v izolovanom prostredí pod ľadom.

A práve spôsob, akým prežívajú, je pre vedcov mimoriadne zaujímavý.

Na väčšine miest na Zemi sa potravinové reťazce začínajú fotosyntézou. Rastliny, riasy a ďalšie organizmy využívajú slnečné svetlo na vytváranie energie. Pod antarktickým ľadom však takýto zdroj prakticky neexistuje.

Niektoré mikroorganizmy preto získavajú energiu z chemických látok. Využívajú napríklad vodík uvoľňovaný pri drvení hornín, ale aj metán, železo či síru. Tento spôsob získavania energie sa označuje ako chemolitotrofia.

Biologička Trista Vick-Majors upozorňuje, že podľadovcové jazerá patria medzi najvýnimočnejšie známe prostredia, v ktorých ekosystém funguje bez závislosti od fotosyntézy. Organizmy tam zároveň žijú v chlade, tme a pod vysokým tlakom.

Niektoré mikroorganizmy môžu byť úplne jedinečné

Ďalšia výprava, projekt SALSA, prenikla v roku 2019 približne kilometer pod ľad do jazera Mercer. Výskum vzoriek stále pokračuje, no prvé výsledky naznačujú, že niektoré mikroorganizmy môžu patriť k líniám, ktoré sa na inom mieste na Zemi nenašli.

Vedci sa domnievajú, že časť z nich mohla zostať izolovaná veľmi dlho. Pri jazere Mercer pomocou rádiokarbónového datovania odhadli, že tamojšie prostredie bolo od oceánu oddelené približne 6 000 až 7 000 rokov.

Pri jazere Vostok však môže byť izolácia omnoho staršia. Niektorí vedci predpokladajú, že pod ľadovým štítom môže zostať oddelené od okolitého sveta celé milióny rokov. Práve takéto staré a hlboké jazerá považujú za najzaujímavejší cieľ budúceho výskumu.

„Chceme ísť do veľkého, hlbokého a starého jazera, pretože si myslím, že práve tam nájdeme skutočne jedinečnú evolučnú históriu,“ uviedla Vick-Majors.

Písali sme

Sledujú ho od roku 1946, no teraz zrejme definitívne zmizne. Jeden z alpských ľadovcov sa v týchto dňoch nadobro roztopí

Antarktída môže byť modelom pre cudzie svety

Výskum však nesmeruje iba k pochopeniu minulosti Zeme, upozorňuje portál. Podľadovcové prostredie môže vedcom napovedať, kde hľadať život mimo našej planéty.

Antarktické jazerá sú totiž v niektorých ohľadoch podobné oceánom, o ktorých vedci predpokladajú, že sa nachádzajú pod ľadovým povrchom mesiacov Jupitera či Saturnu. John Priscu označuje Antarktídu za najlepší model, aký dnes máme pre takzvané oceánske svety. Jeho výskum naznačuje, že podobné podmienky by mohli existovať napríklad na Jupiterovom mesiaci Európa.

Ak dokážu mikroorganizmy prežiť tisíce rokov v úplnej tme, chlade a pod ľadom, bez priameho prístupu k slnečnej energii, mení to predstavu o tom, aké podmienky sú potrebné na vznik a udržanie života.

Najväčšie tajomstvo stále zostáva pod ľadom

Výskumníci však zatiaľ preskúmali iba nepatrnú časť toho, čo sa nachádza pod Antarktídou. Rozdiely medzi jazerami Whillans a Mercer už ukázali, že jednotlivé podľadovcové prostredia môžu mať odlišné chemické zloženie aj zdroje energie. A ak existuje viac ako 700 takýchto jazier, vedci očakávajú ďalšie prekvapenia.

„Je tam jednoducho toľko vecí, ktoré sa treba naučiť,“ povedal Ryan Venturelli, jeden z výskumníkov projektu SALSA.

Návrat do Antarktídy však nebude jednoduchý. Americké a britské expedície si vyžadovali roky príprav a výskum prebiehal v podmienkach, kde môžu teploty na povrchu klesať pod mínus 50 stupňov Celzia. Ďalšie projekty navyše zabrzdili pandémia a škrty vo financovaní výskumu. Výpravy k antarktickým jazerám plánujú Čína a Južná Kórea.