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南极有个血瀑布,你知道是怎么回事吗?

科普小知识2022-01-26 09:14:41
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南极有个血瀑布,你知道是怎么回事吗?

由泄露的三氧化二铁盐溶液组成的血瀑布有五层楼高,南极洲的特殊现象看起来像一座流着血的冰川。

目前,一个国际研究小组最近从其源头提取了测试样本,这是一个埋藏了数千年的地下湖泊。这不仅仅是一个超级盐池。事实上,可以适应南极冰盖下极其寒冷和严酷的化学特性的微生物可以在血瀑的盐水中找到。

2004年,科学家从瀑布口收集样本,发现了一个活跃的微生物群落。但困扰他们的问题是:这些生物是包含在盐水中,还是在相对不太恶劣的地表环境中被盐水带出的?

这项新工作试图绕过这个问题,解决办法是直接去“血源”——位于冰川深处的地下水库。在《抽血》中,国际团队使用了一个看起来像巨大注射器的探针来挖掘冰川,并从地面提取所需的样本。为了准确定位盐池,小组将把温度计放入挖好的洞里测量温度。

加州大学圣克鲁斯分校的地球科学家斯拉维克·图拉奇克认为,一项类似于从瀑布中提取盐水的手术是史无前例的。他通过电子邮件告诉redOrbit:“在这个过程中有两种神奇的武器,一种是探地雷达,另一种是温度计,它可以在钻孔中从地面测量9-12米。”

他指出,由阿拉斯加韦贝克大学的埃琳·佩迪特领导的一个小组负责在此过程中收集探地雷达数据。

“他们收集了大量的数据,这是因为他们携带了几十公斤的设备,并在冰川上绑了奇怪的安全带,因为大部分地区陡峭而平坦。他们经常不得不使用安全带来连接安全锚,以便在高达45度的冰面上工作。”

为了确认盐水的位置,研究小组使用温度探针在零下19℃的冰川下寻找零下5℃的盐水。

图拉奇克说:“多亏了地球物理技术和我们的辛勤工作,我们已经确定了探测器应该在冰川上钻孔寻找盐水的位置,现在我们有了一个惊人的数据,表明液态水可以从冰冷的冰川中顺畅地流出。”

寒冷、黑暗和富盐的社区

团队成员之一,来自田纳西州大学诺克斯维尔分校的微生物学家吉尔·米库奇最近告诉雷多雷特,对这种独特微生物群落的研究可以从多个方向进行,因为他们不太清楚自己会发现什么。

她说:“你可以问一些简单的问题并得到答案,比如样本中的生物多样性,但你也可以对样本做更深入的研究,并在数据分析上投入更多时间。”

在同行评议过程中,这位田纳西微生物学家无法说出她所期望的,但她表示,调查的重点将是唯一能够适应南极冰盖下极端环境的微生物。

“我会假设...是的,我们正在寻找一个能够适应寒冷、黑暗和高盐血瀑布环境的社区。“所以,我认为对我们来说,这种生物出生在极端情况下,但它有能力应对这些严酷的条件并顺利成长。这是我们希望从样本中得到的答案。”

Mikucki说,他们还将对盐水进行深入研究,但发现其化学成分与海水相似。

她说:“就目前为止我们所做的初步分析而言,是的,它与海盐有某种联系。”

对地球海洋过去的一瞥

为了研究这些卤水,米库奇的团队和她的国际合作伙伴将使用地球化学技术分析它们的化学成分,培养更多的微生物进行研究,并使用分子工具探索微生物的DNA和核酸,以了解基因如何帮助它们在这种环境中生存。

Mikucki还指出,血瀑盐池似乎起源于这片海洋,因此未来对它的研究将有助于我们一窥地球海洋的过去。

“这个盐池最初是怎么来到这里的?那时南极大陆是什么样子的?当你问这样的问题时,它提供了一个回顾过去的快照:“她说,”这些问题可以告诉我们,随着时间的推移,由于气候和其他自然因素的变化,南极地区发生了怎样的变化。”

她继续说道,“所以,它给了我们关于过去的线索。与此同时,现代生态系统似乎正在这一历史框架内运行。”

Tulaczyk补充说,这项研究的结果也可以在地球之外使用。

“血滴表明液态水甚至可以存在于寒冷的星球表面,我们可以发送探测器寻找生命。”

蝌蚪君编译自红学,译者天南星,转载必须授权