80 градусів нижче від нуля. Як давнє життя на Землі перенесло льодовикові періоди в Антарктиді

Антарктида — справжня снігова королева. Однак навіть там, між вічних замерзлих льодів, розвивається життя: різні водорості, бактерії та невеликі тварини як от ногохвістки. Їхнє походження сягає лісів Годвани — гігантського стародавнього континенту, що існував у Південній півкулі протягом палеозою і частково в мезозої, пише IFLScience.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Це порушує питання, як ці екосистеми пережили Льодовикові періоди, адже багато виходів на поверхню, на яких вони зараз живуть, покривали товсті шари льоду протягом десятків тисяч років.

Марк Стівенс з Музею Південної Австралії та професор Ендрю Макінтош з Університету Монаша розповідають, що розгадка криється в ізольованих скелястих виходах, які називаються нунатаками.

Раніше вважалося, що ці види тварин вижили завдяки геотермальним джерелам. Однак Стівенс та Макінтош спростовують цю теорію, адже такі місця рідко залишаються теплими достатньо довго, щоб пережити 100 000-річний Льодовиковий період.

Ба більше, таких джерел не так багато, а відстань між ними може бути доволі великою. Порівняння генетики видів з різних частин Антарктиди свідчить про те, що ці форми життя не мігрували далеко після закінчення Льодовикового періоду, і більшість з них трималася своїх локальних ділянок, лише деякі з яких мали поблизу вулканічну активність.

Стівенс і Макінтош вирішили детальніше дослідили альтернативну теорію: круті скелясті вершини залишалися вільними від льоду протягом останнього льодовикового періоду, що дозволило живим істотам закріпитися на них.

Щоб перевірити власну теорію, дослідники використали метод космогенного ізотопного датування, який може визначити, як довго на гірські породи впливали радіації з космосу. В останні роки цей метод виявився корисним для визначення часу відступу льодовиків з певних місць.

Раніше, коли крижані "ковдри" вкривали гірські породи, радіація не могла перетворити деякі атоми на радіоактивні ізотопи. Вимірюючи кількість цих ізотопів, можна вирахувати тривалість опромінення.

Стівенс і Макінтош виявили, що багато нунатаків залишалися вільними від льоду протягом усього Льодовикового періоду.

"Сьогодні всі відомі види ногохвісток в Антарктиді знаходяться в межах 100 км від вільних від льоду ділянок, які залишилися під час останнього льодовикового максимуму. Цих видів також зовсім нема у вільних від льоду регіонах, які були б вкриті льодом раніше", — ділиться Макінтош.

Через своє близьке знаходження до полюсів, часто на висоті 2 кілометрів над рівнем моря, ці місця взимку в Антарктиді дуже холодні навіть сьогодні, не кажучи вже про те, що було двадцять тисяч років тому.

А проте водорості не просто виживали там, але й примудрялися фотосинтезувати влітку. Ногохвістки безпосередньо харчуються водоростями або бактеріями, що розщеплюють первинних продуцентів. Окрім цього, вони здатні "висушити" своє тіло, коли не знаходиться достатньо їжі, та виживати при температурі -80°C.

Коли ж приходить літо, ґрунти нунатака можуть прогріватися до 30°C, а дрібні тваринки розпочинати жити по справжньому.

Виживання здебільшого залежало від наявності поблизу снігової лінії для літньої талої води. Коли закінчився Льодовиковий період, швидше танення могло допомогти видам розселитися на нових відкритих територіях.

Отримані результати можуть стати дуже важливими як для минулих, так і майбутніх досліджень. Це може бути одним з пояснень, як життя пережило найхолоднішу у світі епоху близько 650 мільйонів років тому.

Раніше Фокус розповідав про справжню древню аномалію серед тварин. Вчені знайшли шаблезубого сумчастого, у якого постійно росли ікла.