Skrivno življenje pod arktičnim ledom: Ali bi lahko to rešilo planet?

V najbolj odmaknjenih in mrzlih območjih našega planeta, kjer vladata tema in ekstremni mraz, so znanstveniki naleteli na presenetljivo obliko življenja. Pod debelo plastjo arktičnega ledu so odkrili mikrobe, ki uspevajo v pogojih, za katere se je dolgo verjelo, da onemogočajo obstoj biološke aktivnosti. Ta odkritja bi lahko bistveno spremenila naše razumevanje globalnih biogeokemičnih ciklov in vpliva podnebnih sprememb na polarne ekosisteme.

Ekipa raziskovalcev z Univerze v Københavnu je v okviru študije, objavljene v reviji Communications Earth & Environment, analizirala vzorce morskega ledu iz osrednjega in evrazijskega dela Arktičnega oceana. Ugotovili so prisotnost doslej slabo poznanih mikrobov, imenovanih necianobakterijski diazotrofi (NCD).

Ti mikroorganizmi, za razliko od običajnih cianobakterij, ne izvajajo fotosinteze, vendar vsebujejo gene za fiksacijo dušika – proces, pri katerem se atmosferski dušik pretvori v spojine, ki jih lahko uporabljajo rastline in drugi organizmi.

"Motili smo se," priznava biologinja Lisa von Friesen, vodilna avtorica raziskave. "Dolgo smo menili, da fiksacija dušika ni mogoča pod morskim ledom zaradi pomanjkanja svetlobe in nizkih temperatur, a zdaj vemo, da ti mikrobi ne le obstajajo, temveč so lahko pomemben del tega procesa."

Raziskovalci so ugotovili, da se največja koncentracija teh mikrobov pojavlja na robovih talečega ledu, kjer se okoljski pogoji hitro spreminjajo. Njihova prisotnost bi lahko vplivala na prehranjevalne verige in ravnovesje ogljika v arktičnem oceanu.

"Ker so ti mikrobi hrana za morske alge, ki so osnova prehranske verige, lahko njihovo širjenje pomeni večjo biomaso alg," pojasnjuje von Friesen. "Posledično bi se lahko povečala količina planktona, manjših rib in drugih morskih organizmov, kar bi vplivalo na celoten arktični ekosistem."

Soavtor študije, profesor Lasse Riemann, dodaja: "Če se bo proizvodnja alg povečala, bo Arktični ocean absorbiral več ogljikovega dioksida, saj se bo več tega plina vezalo v biomaso alg. Toda biološki sistemi so izjemno kompleksni in zato ni mogoče z gotovostjo napovedati, ali bodo vsi učinki pozitivni."

Avtorji opozarjajo, da bi lahko taljenje morskega ledu neposredno ali posredno povečalo fiksacijo dušika v arktičnih vodah. To pa bi lahko vplivalo na globalni ogljikov cikel in hitrost, s katero oceani uravnavajo toplogredne pline.

"Naše ugotovitve kažejo, da je Arktika veliko bolj biološko aktivna, kot smo mislili," poudarja von Friesen. "Potrebujemo dodatne raziskave, ki bodo preučile obseg in dinamiko teh procesov ter njihov vpliv na podnebne spremembe."

Odkritje necianobakterijskih diazotrofov tako odpira nova vprašanja o mehanizmih življenja v ekstremnih okoljih in o tem, kako se ekosistemi odzivajo na hitro segrevanje planeta.

Vir: Communications Earth & Environment