Exkluzivně pro NG: Mt. Erebus skrývá nejméně prozkoumané organismy na planetě
Přijeli jsme na jedno z nejchladnějších míst na Zemi, abychom pátrali po tvorech, kteří přežívají ve žhnoucím horku. Tam, kde je čtyři měsíců neustálý den plný světla, hledáme živé tvory přebývající v naprosté temnotě. Vítejte ve světě naruby na antarktické hoře Mt. Erebus
Na činné sopce Mount Erebus na Rossově ostrově v Antarktidě stojí stan. Je to čtyřrohé týpí po vzoru plátěných přístřešků, které si bral s sebou na antarktické expedice kapitán Robert Falcon Scott před více než stoletím.
Výzkum v extrémních podmínkách
Stan je uprostřed dostatečně vysoký, aby se člověk, který měří kolem 165 centimetrů, mohl postavit vzpřímeně, a u vrcholu má dva průduchy sloužící jako komíny. Ve stanu bydlí dvě osoby, obě jsou ve spacácích. Mezi spacími pytli je velká bedna, přenosný vařič, dvě termosky a dva páry těžkých bot. Je příliš velká zima na čtení, dokonce ani s teplými rukavicemi knihu neudržíte. Proto si obyvatelé stanu – jedním z nich jsem já – krátí čas povídáním.
„Kteří jsou tví oblíbení mikrobi?“ ptám se a sklepávám námrazu ze spacího pytle. „Nejspíš to budou ta podivná archaea,“ říká můj společník Craig Herbold, mohutný třicátník, Američan se zálibou v japonské elektronické hudbě a se zájmem o astrobiologii, tedy vědu o tom, jak by mohl vypadat život jinde ve vesmíru. Je doktorandem a výzkumníkem na novozélandské University of Waikato a mladším členem týmu tří vědců, kteří sem přijeli hledat život ve žhavých sopečných uloženinách. To je pravda. Přijel na jedno z nejchladnějších míst na Zemi, aby hledal tvory, kteří přežívají v horku.
Mount Erebus je nejjižnější činnou sopkou na Zemi. Začala se tvořit před 1,3 milionu let a dnes se tyčí 3 794 metrůnad hladinou moře. Její úbočí pokrývá sníh a led, ledovce, ledovcové trhliny a místy i lávový proud, z vrcholku však obvykle stoupá pára, což prozrazuje, že v jejím nitru je oheň.
Výzkum v nehostinném místě
I přes odlehlost a kruté klima – průměrné teploty klesají na minus 20 °C v létě a minus 50 °C v zimě – je sopka Erebus často zkoumána. Od roku 1972 strávil tým vulkanologů vedený Philipem Kylem, profesorem geochemie na New Mexico Institute of Mining and Technology, část každého antarktického léta na hoře a studoval takové otázky, jako jsou typ a frekvence erupcí, složení plynů, které vypouští, či stáří hornin.
Avšak tamní biologie je pramálo zdokumentovaná. Je to částečně proto, že nahoře na Erebu se vyskytují hlavně mikroskopické formy života. Výjimkou je několik mechů a sinic, cyanobakterií, které stejně jako rostliny přeměňují sluneční světlo na energii a rostou v koloniích tak velkých, že jsou rozpoznatelné pouhým okem. Až donedávna bylo studium neznámých mikrobů problematické: pokud jste je nemohli nechat růst v laboratoři, nemohli jste je popsat, natož studovat. A většina mikrobů životu v laboratoři nepřivykla.
Ostrůvky tepla v moři chladu
Horké pyroklastické uloženiny jsou na Erebu rozeseté kolem vrcholu, zejména na proslaveném místě zvaném Tramway Ridge. Žár vulkánu taví led a při tom se tvoří malá políčka horké, vlhké sopečné zeminy, která se stává domovem společenství mechů a mikrobů.
Tvorové z hlubin moře, kteří nikdy neměli vidět světlo
Má to ovšem háček. Tato políčka jsou malými ostrůvky tepla v moři chladu. Přestože sama půda je horká – může dosahovat teploty až 65 °C –, vzduch těsně nad ní horký není. Navíc, když se přesunete ani ne metr od horkého místa, teplota prudce klesá. A mění se i kyselost.
Sama přítomnost těchto ostrůvků života vyvolává zajímavé otázky. Kteří mikrobi tam žijí a odkud přišli? Víme, že mikrobi mohou být přeneseni větrem na stovky kilometrů. Může je sem vítr dovát ze sopečných popelů z dalekého severu? Nebo jsou mikrobi na Mt. Erebus zcela unikátní a – což by bylo ohromně vzrušující – pocházejí ze zemského nitra? Hlubinná podzemní biosféra, kde tyto organismy žijí v horninách daleko pod povrchem Země, se řadí k nejméně prozkoumaným ekosystémům planety.
Mohl by to však být jeden z největších a také nejpodivnějších ekosystémů. Podle některý odhadů by tam totiž mohla žít třetina všech bakterií na Zemi. Podstatou života takových mikrobů je, že nečerpají energii ze slunce. Místo toho ji získávají z jiných zdrojů, třeba železa či vodíku. Tento hluboký, temný ekosystém by mohl patřit k nejstarším na Zemi a mohl by být domovem takových forem života, které se již před pradávnem vydaly samostatnou evoluční cestou.
S tímto vědomím jsme se vydali na cestu…
Napsala Olivia Judsonová
Fotografie Carsten Peter
