Lake Vostok

Iskjerner boret på Vostok Stasjon, som er sett i bakgrunnen

Forskere ved Vostok Stasjon produserte en av verdens lengste iskjerner i 1998. Et felles russisk, fransk og Amerikansk team boret og analyserte kjernen, som er 3,623 m (11,886 ft) lang. Isprøver fra kjerner boret nær toppen av innsjøen er vurdert til å være så gamle som 420.000 år. Forutsetningen er at innsjøen har blitt forseglet fra overflaten siden isen ble dannet for 15 millioner år siden. Boringen av kjernen ble bevisst stoppet omtrent 100 m (300 ft) over den mistenkte grensen mellom isdekket og det flytende vannet i sjøen. Dette var for å forhindre forurensning av innsjøen med 60-tonns kolonne Av Freon og parafin som ble brukt for å forhindre borehullet i å kollapse og fryse over.

fra denne kjernen, spesielt fra is som antas å ha dannet seg fra innsjøvann som fryser på bunnen av isen, ble ekstremofile mikrober funnet, noe som tyder på at innsjøvannet støtter livet. Forskere foreslo at innsjøen kunne ha en unik habitat for gamle bakterier med en isolert mikrobiell genpool som inneholder egenskaper utviklet for kanskje 500.000 år siden.

en kunstners tverrsnitt av Lake Vostoks boring

I januar 2011 annonserte Lederen Av den russiske Antarktisekspedisjonen, Valery Lukin, at hans lag bare hadde 50 m (200 ft) is igjen for å bore for å nå vannet. Forskerne byttet deretter til et nytt termisk borehode med en» ren » silikonoljefluid for å bore resten av veien. I stedet for å bore helt inn i vannet, sa de at de ville stoppe like over det når en sensor på termisk drill oppdaget fritt vann. På det tidspunktet skulle boret stoppes og trekkes ut av borehullet. Fjerning av boret ville senke trykket under det, tegne vann inn i hullet for å bli igjen for å fryse, og skape en isplugg i bunnen av hullet. Boringen stoppet 5. februar 2011 på en dybde på 3.720 m (12.200 fot) slik at forskerteamet kunne gjøre det av isen før Begynnelsen av Den Antarktiske vintersesongen. Boreteamet forlot flyet 6. februar 2011.

etter planen skulle teamet bore ned igjen for å ta et utvalg av isen og analysere den. Russerne gjenopptok boringen i sjøen i januar 2012 og nådde den øvre overflaten av vannet den 6. februar 2012. Forskerne tillot rushing lake vann å fryse i borehullet og måneder senere samlet de iskjerneprøver av denne nydannede isen og sendt til Laboratoriet For Glaciologi og Miljøgeofysikk I Grenoble, Frankrike, for analyse.

Biologirediger

Storbritannia Og Usarediger

Forskere rapporterte først bevis på mikrober i akkresjonsisen i 1999. Siden da, et annet lag ledet Av Scott O. Rogers har identifisert en rekke bakterier og sopp fra accretion ice (ikke fra subglacial vannlaget) samlet under amerikanske boreprosjekter på 1990-tallet. Ifølge ham indikerer dette at innsjøen under isen ikke er steril, men inneholder et unikt økosystem. Deretter publiserte Scott Rogers i juli 2013 at hans team utførte nukleinsyre (DNA OG RNA) sekvensering og resultatene tillot fradrag av metabolske veier representert i accretion ice og i forlengelse i sjøen. Teamet fant 3,507 unike gensekvenser, og omtrent 94% av sekvensene var fra bakterier og 6% var Fra Eukarya. Taksonomiske klassifikasjoner (til slekt og/eller arter) eller identifikasjon var mulig for 1,623 av sekvensene. Generelt var taxa lik organismer som tidligere er beskrevet fra innsjøer, brakkvann, marine miljøer, jord, isbreer, is, innsjøsedimenter, dyphavssedimenter, dyphavs termiske ventiler, dyr og planter. Sekvenser fra aerobe, anaerobe, psykrofile, termofile, halofile, alkalifiliske, acidofile, tørkeresistente, autotrofe og heterotrofe organismer var til stede, inkludert et tall fra flercellede eukaryoter.

I 2020 utvidet Colby Gura og Scott Rogers sine studier Av vostoksjøen, samt basalisen som strømmer inn i sjøen. De fant at basalisen inneholdt et nesten helt annet samfunn av organismer i forhold til de som finnes i innsjøen, noe som indikerer at de betydde to helt forskjellige økosystemer. Ytterligere bakterier og eukaryoter ble rapportert. Det høyeste mangfoldet av organismer i innsjøisen var signifikant assosiert (p < 0,05)med høyere konsentrasjoner av ioner og aminosyrer. Mens deres tidligere arbeid indikerte tilstedeværelsen av bakterier som bor i fisketarmen, ble det ikke funnet sekvenser fra fisk. I 2020-studien fant de imidlertid en rrna-sekvens som var > 97% lik den fra en steintorsk som er vanlig langs Antarktis kyst. Dette er den første rapporten om en fiskeart muligens bosatt I Lake Vostok. Fisken er kjent for å produsere frostvæskeproteiner.

mikrobiologen David Pearce ved University Of Northumbria i Newcastle, storbritannia, uttalte imidlertid at DNA ganske enkelt kunne være forurensning fra boreprosessen, og ikke representativ for Selve Innsjøen Vostok. De gamle iskjernene ble boret på 1990-tallet for å lete etter bevis på tidligere klima begravet i isen, heller enn for livet, slik at boreutstyret ikke ble sterilisert. Også Sergey Bulat, En Vostok-ekspert ved Petersburgs Atomfysikkinstitutt i Gattsjina, russland, tviler på at noen av cellene eller DNA-fragmentene i prøvene ville tilhøre organismer som faktisk kan eksistere i sjøen. Han sier at det er svært sannsynlig at prøvene er tungt forurenset med vev og mikrober fra omverdenen.

forurensningsmuligheten har blitt avvist av Scott Rogers, fordi kontrolltiltakene var strenge, og kombinasjonene av organismer som finnes i hver av isprøver var i samsvar med organismer som lever i en kald innsjø og is (inkludert en sekvens fra En Antarktisk stein torsk), og var uforenlig med forurensning introdusert under prøvetaking eller fra laboratorieprosedyrene. Også alle laboratorieprosedyrene ble utført parallelt med isprøver Fra Lake Erie, og de to resulterende datasettene var helt forskjellige. Lake Erie-prøven viste mange signaler om menneskelig beboelse, mens Lake Vostok isprøver viste ingen signaler om menneskelig beboelse. Lake Erie-prøven hadde også en nesten helt annen profil av bakteriell og eukaryotisk phyla.

Russland Og FranceEdit

russiske og franske forskere har utført molekylære DNA-studier av vannet Fra Vostoksjøen som ble frosset i borehullet, ved å konstruere mange DNA-biblioteker, som er samlinger AV fragmenter AV DNA som tillater forskere å identifisere hvilke arter av bakterier som kan tilhøre. Prøver tatt fra sjøen så langt inneholder omtrent en del parafin per 1000 vann, og de er forurenset med bakterier som tidligere er tilstede i borekronen og parafinborevæsken. Hittil har forskerne kunnet identifisere 255 forurensningsarter, men har også funnet en ukjent bakterie da de først boret ned til sjøens overflate i 2012, uten kamper i noen internasjonale databaser, og de håper det kan være en unik innbygger I Vostok-Sjøen. Men Vladimar Korolev, laboratorieleder for studien ved samme institusjon, sa at bakteriene i prinsippet kunne være en forurensning som bruker parafin-frostvæsken som brukes under boring—som energikilde.

Kritikere fra det vitenskapelige samfunn sier at ingen verdifull informasjon kan oppnås før de kan teste rene prøver av innsjøvann, uforurenset av borevæske. Uavhengig av forurensningsproblemene ble boreinnretningen Ved den russiske Vostok-Antarktis-stasjonen i Mai 2013 erklært som et historisk monument som » resultatet av anerkjennelsen av den russiske forskningen I Antarktis av det internasjonale vitenskapelige samfunn, og av de unike operasjonene for å åpne den subglaciale Innsjøen Vostok utført av russiske forskere 5. februar 2012.»

i januar 2015, den russiske pressen uttalt at russiske forskere har gjort en ny » ren » borehull I Lake Vostok ved hjelp av en spesiell 50-kilo sonde som samlet ca 1 liter vann ikke adulterated av frostvæske. Det ble spådd at vannet ville stige 30-40 m i bunnen av borehullet, men faktisk steg vannet fra sjøen til en høyde på mer enn 500 m. i oktober samme år ble arbeidet suspendert for den sørlige sommeren på grunn av utilstrekkelig finansiering fra den føderale russiske regjeringen.

Forurensning på grunn av borevæskerediger

boreprosjektet har blitt motarbeidet av noen miljøgrupper og forskere som har hevdet at varmtvannsboring ville ha en mer begrenset miljøpåvirkning. Den største bekymringen er at innsjøen kan bli forurenset med frostvæsken Som Russerne pleide å holde borehullet fra refreezing. Forskere Fra Usas Nasjonale Forskningsråd har tatt stilling til at det bør antas at mikrobielt liv eksisterer I Vostok-Sjøen, og at etter en så lang isolasjon krever noen livsformer i sjøen streng beskyttelse mot forurensning.

Den opprinnelige boreteknikken som ble brukt Av Russerne, involverte Bruk Av Freon og parafin for å smøre borehullet og forhindre at det kollapser og fryser over; 60 korte tonn (54 t) av disse kjemikaliene har blitt brukt så langt på isen over Vostoksjøen. Andre land, spesielt Usa og Storbritannia, har ikke klart Å overtale Russerne til ikke å pierce til sjøen før renere teknologier som varmtvannsboring er tilgjengelig. Selv Om Russerne hevder å ha forbedret sin virksomhet, fortsetter De å bruke samme borehull, som allerede er forurenset med parafin. Ifølge Lederen Av russiske Antarktisekspedisjoner, Valery Lukin, ble nytt utstyr utviklet av forskere ved Petersburg Nuclear Physics Institute som ville sikre at innsjøen forblir uforurenset ved inntrenging. Lukin har gjentatte ganger forsikret andre signatarstater Til Antarktistraktaten Om at boringen ikke vil påvirke sjøen, og hevder at ved gjennombrudd vil vannet rush opp borehullet, fryse og forsegle de andre væskene ut.

noen miljøforkjempere er ikke overbevist av disse argumentene. Antarktis Og Sørishavet Koalisjonen har hevdet at denne måten å bore er et dypt misforstått skritt som truer Lake Vostok og andre subglacial innsjøer I Antarktis (som noen forskere er overbevist om er forbundet med Lake Vostok). Koalisjonen har hevdet at «det ville være langt å foretrekke å gå sammen med andre land for å trenge inn i en mindre og mer isolert innsjø før de undersøker om penetrasjon Av Vostok-Sjøen er miljømessig forsvarlig. Hvis Vi er klokt, Vil Sjøen få lov til å avsløre sine hemmeligheter med tiden.»

Lukin hevder at varmtvannsboring er mye farligere for den mikrobiotiske faunaen, da det ville koke levende arter, pluss forstyrre hele strukturen av vannlagene i sjøen. I tillegg ville varmtvannsboring ha krevd mer kraft enn den russiske ekspedisjonen kunne ha generert på deres fjerntliggende leir. Vannprøver oppnådd av det russiske laget var imidlertid tungt forurenset med borefluid, så de rapporterte I Mai 2017 at det var umulig å oppnå pålitelige data om den virkelige kjemiske og biologiske sammensetningen av innsjøvannet.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.