80 градусов ниже ноля. Как древняя жизнь на Земле перенесла ледниковые периоды в Антарктиде

Name: 80 градусов ниже ноля. Как древняя жизнь на Земле перенесла ледниковые периоды в Антарктиде
Item: 80 градусов ниже ноля. Как древняя жизнь на Земле перенесла ледниковые периоды в Антарктиде
Author: Skibair

AOinformНаука 24.03.2023 в 08:184340

Фото: pixabay.com

Антарктида, на первый взгляд, — замерзшая пустыня, населенная только выходящими на берег пингвинами.

Антарктида — настоящая снежная королева. Однако даже там, среди вечных замерзших льдов, развивается жизнь: разные водоросли, бактерии и небольшие животные, как вот коллемболы. Их происхождение достигает лесов Годваны — гигантского древнего континента, существовавшего в Южном полушарии в течение палеозоя и частично в мезозое, пишет IFLScience.

Это поднимает вопрос, как эти экосистемы пережили Ледниковые периоды, ведь многие выходы на поверхность, на которых они сейчас живут, покрывали толстые слои льда на протяжении десятков тысяч лет.

Марк Стивенс из Музея Южной Австралии и профессор Эндрю Макинтош из Университета Монаша рассказывают, что разгадка кроется в изолированных скалистых выходах, называемых нунатаками.

Ранее считалось, что эти виды животных выжили благодаря геотермальным источникам. Однако Стивенс и Макинтош опровергают эту теорию, ведь такие места редко остаются теплыми достаточно долго, чтобы пережить 100 000-летний Ледниковый период.

Более того, таких источников не так много, а расстояние между ними может быть достаточно большим. Сравнение генетики видов из разных частей Антарктиды свидетельствует о том, что эти формы жизни не мигрировали далеко после окончания Ледникового периода, и большинство из них держалось своих локальных участков, лишь некоторые из которых имели вблизи вулканическую активность.

Стивенс и Макинтош решили подробнее исследовать альтернативную теорию: крутые скалистые вершины оставались свободными ото льда в течение последнего ледникового периода, что позволило живым существам закрепиться на них.

Чтобы проверить свою теорию, исследователи использовали метод космогенной изотопной датировки, который может определить, как долго на горные породы влияли радиации из космоса. В последние годы этот метод оказался полезным для определения времени отступления ледников из определенных мест.

Раньше, когда ледяные "одеяла" покрывали горные породы, радиация не могла превратить некоторые атомы в радиоактивные изотопы. Измеряя количество этих изотопов, можно вычислить длительность облучения.

Стивенс и Макинтош обнаружили, что многие нунатаки оставались свободными ото льда на протяжении всего Ледникового периода.

"Сегодня все известные виды коллемболы в Антарктиде находятся в пределах 100 км от свободных ото льда участков, оставшихся во время последнего ледникового максимума. Этих видов также совсем нет в свободных ото льда регионах, которые были бы покрыты льдом раньше", — делится Макин.

Из-за своего близкого нахождения полюсов, часто на высоте 2 километров над уровнем моря, эти места зимой в Антарктиде очень холодны даже сегодня, не говоря уже о том, что было двадцать тысяч лет назад.

Однако водоросли не просто выживали там, но и умудрялись фотосинтезировать летом. Коллемболы непосредственно питаются водорослями или бактериями, расщепляющими первичных продуцентов. Кроме того, они способны "высушить" свое тело, когда не находится достаточно пищи, и выживать при температуре -80°C.

Когда приходит лето, почва нунатака может прогреваться до 30°C, а мелкие животные начинать жить по настоящему.

Выживание в большинстве своем зависело от наличия вблизи снежной линии для летней талой воды. Когда истек Ледниковый период, скорее таяние могло помочь видам расселиться на новых открытых территориях.

Полученные результаты могут оказаться очень важными как для прошлых, так и будущих исследований. Это может быть одним из объяснений, как жизнь пережила самую холодную в мире эпоху около 650 миллионов лет назад.