Donnerstag, 21. August 2014

Lake Whillans: Leben und Ökosysteme unter kilometerdickem Eisschild der Antarktis entdeckt


Mikroorganismus aus dem Lake Whillans unter dem Elektronenmikroskop. | Copyright: trista vick-majors

Bozeman (USA) - Im Rahmen des WISSARD-Projekts (Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling) vermeldeten im Frühjahr 2013 US-Forscher die erfolgreiche Anbohrung des unter dem Eisschild der Westantarktis verborgenen subglazialen See Lake Whillans. Schon wenige Tage später berichteten sie, erste Anzeichen für dortiges Leben gefunden zu haben. Jetzt präsentieren die Wissenschaftler erstmals unumstößliche Beweise für dieses Leben und beschreiben sogar ein heute noch aktives und artenreiches Ökosystem. Die Entdeckung könnte aus Konsequenzen für die Suche nach außerirdischem Leben im Sonnensystem haben.

Wie die Forscher um Professor Brent Christner von der Louisiana State University und Professor John Priscu von der Montana State University und Jill Mikucki von der University of Tennessee aktuell im Fachjournal "Nature" (DOI: 10.1038/nature13667) berichten, handelt es sich um Mikroorganismen - vornehmlich um einzellige Archaeen - die Ammoniak und Methan zu jener Energie umwandelt, die sie zum wachsen und gedeihen benötigen.


"Es ist uns gelungen. zweifelsfrei nachzuweisen, dass die Antarktis alles andere als ein toter Kontinent ist", so Priscu. "Selbst unter dem massiven Eisschild gibt es Leben in vielerlei Formen."


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"Hier unten gibt es nicht nur Leben", fügt Christner hinzu, "Hier unten gibt es aktive Ökosysteme, wie wir sie schon seit Jahrzehnten diskutiert haben. Mit unserer aktuellen Studie haben sich diese Vermutungen bestätigt."


Besonders fasziniert zeigen sich die Forscher von der Art und Weise, wie die entdeckten Mikroben bei Minustemperaturen gedeihen, ohne dass ihnen die Energie des Sonnenlichts zur Verfügung steht.



Weiterer Mikroorganismus (Pfeil) aus dem subglazialen antarktischen Lake Whillians.| Copyright: WISSARD

Die dominierende Art im Wasser des etwa 800 Meter tief liegenden Sees sind - das zeigen erste DNA-Analysen - Archaeen und damit neben Bakterien und Eukaryoten eine der drei Domänen, in die alle zellulären Lebewesen eingeteilt werden. Die Quelle ihrer Nahrung, Ammonium und Methan, vermuten die Forscher in organischer Materie, die vor hundertausenden von Jahren hier abgelagert wurde, als die Antarktis noch wärmer und noch teilweise überflutet war.


Die entdeckten Arten seien derzeit noch schwer zu bestimmen. "Wir haben es hier mit Wasserproben zu tun, in denen wir rund 4.000 Dinge vorfanden, wie wir als 'Arten' bezeichnen können. Dieses Ökosystem ist unglaublich facettenreich", so Christner.


Allerdings handelt es sich bei Lake Whillans nicht um ein urzeitliches Habitat, denn das Wasser des subglazialen Sees tauscht sich etwa alle drei Jahre durch den hindurchfließenden subglazialen Fluss unter dem Ross-Eisschild komplett aus.



Jupitermond Europa. | Copyright: NASA

Die Entdeckung der Forscher befeuert auch ein weiteres Mal die Hoffnung, dass auch an vermeintlich unwirtlichen Orten im Sonnensystem, Leben entstanden sein könnte und bis heute noch existiert. Am ehesten Vergleichbar mit den subglazialen Seen der Antarktis sind einige der ebenfalls von kilometerdicken Eisschichten bedeckten Monde von Jupiter und Saturn, wie Europa, Enceladus und Titan, unter deren Eisschichten sich gewaltige Ozeane flüssigen Wassers befinden.


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Quelle: montana.edu
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