Антарктидадагы Восток көлүнүн дүйнөлүк сырлары

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Россия Антарктидадагы Восток көлүнүн астындагы жаңы бургулоо иштерин иш жүзүндө тоңдурду жана ал жергиликтүү жашоону ачууга эң жакын болгон учурда.

Антарктидадагы Восток көлүнүн тереңдигинен бургулоодон кийин биз өтө адаттан тыш бактериянын издерин тапканыбызды баарыбыз билебиз. Чет элдик окумуштуулар көлдө көптөгөн экзотикалык көп клеткалуу организмдер бар деп эсептешет. Алардын ата мекендик кесиптештери бул көз карашты четке кагышат, бирок алар анын изилдөөлөрүн улантуу көптөгөн жаңы нерселерди алып келет жана Күн системасынын башка дүйнөлөрүндө жашоо кандай болушу мүмкүн экенин түшүнүүгө мүмкүндүк берет деп ишенишет. Бул жакынкы келечекте болбойт: тилекке каршы, «Востокто» негизги иш токтоп калды. Эгерде кимдир бирөө көлдө ушундай ачылыштарды жасаса, анда бул чет элдик изилдөөчүлөрдүн эмгеги болуп калышы мүмкүн - жана бул абдан жакында болот.

Восток көлү 6000 куб километрлик чоң суу сактагыч болуп саналат, бул Ладогага караганда бир нече эсе көп. Мындан тышкары, Чыгыш дээрлик төрт километр тереңдикте субгляциалдык болуп саналат, ошондуктан ал жерде басым 400 атмосферага чейин, ал эми кычкылтек менен азоттун атмосфера менен байланышта боло турган жери жок. Аларга каныккан көлдүн суулары уникалдуу чөйрө болуп саналат, ал жер бетиндеги жашоо үчүн эң жагымсыз суу сактагыч болушу керек. Бирок, ага карабастан, ал жерде дагы деле жашоо бар - жок эле дегенде, бул анын бургулоо жыйынтыктарын изилдеген бир катар орус жана америкалык окумуштуулардын пикири. Бул эки өлкөнүн изилдөөчүлөрүнүн анын жашоого жарамдуулугу боюнча баалоолору түп-тамырынан бери айырмаланса да, алардын баары жергиликтүү жашоонун изин тапкан деп эсептешет.

2017-жылдын апрель айында "Восток көлү. Жиндилик кыркалары" тасмасынын премьерасы болуп өттү, анда орус полярдык изилдөөчүлөрү жана окумуштуулары Антарктикадагы бир нече километр муздун астында жашоону издөөдө абдан олуттуу натыйжаларга жетишкен өтө оор шарттар тууралуу баяндаган. Тасма дагы эле эл аралык сыйлыктарды чогултууда, бирок тарых аны менен байланышкан жана башка сыйлыктарга караганда маанилүү. Ал ушул эле аталыштагы полярдык станциянын күчтөрү тарабынан Восток көлүндө терең таза бургулоо иштеринин иш жүзүндө токтотулушу темасын көтөрүүдө. 2015-жылдан бери ал жакта чоң кадамдарды жасоого каражаттын жетишсиздиги тоскоол болду. Ал эми азыр станцияда жумуштун кызуу мезгилиндегиге караганда бир нече эсе аз. Ушундан улам, муз астындагы жергиликтүү жашоонун улуу ачылышына эч кандай үмүт дээрлик жок. Бургулоонун тарыхына көз чаптырууга, ал жерде эмнелерге жетишкендигин жана эмнеге – азыркы «тоңдуруу» жумуштун аркасында – ишке ашпай турганын түшүнүүгө убакыт жетти.

“Восток” станциясы менен ошол эле аталыштагы көлдүн ортосундагы муздун астында так ким жашайт деген эки көз караш бар. Алардын бири америкалык, экинчиси орусиялык. Биринчиси Америка Кошмо Штаттары 1990-жылдары бул аймакта жүргүзгөн тайызыраак бургулоо иштеринин жыйынтыгына таянат. Андан кийин алар көлдүн үстүндөгү музду гана алууга жетишти - анын сууларынан пайда болгон муз акырындык менен көтөрүлүп, тоңуп. Анын үлгүлөрүн анализдөөнүн жыйынтыгы боюнча, Скотт Роджерс тобунун метагеномикалык ыкмасы ал жерден 1623 түрдүн ген тизмегин тапты! Алардын алты пайызы өтө татаал жандыктарга - эукариотторго, дубал менен курчалган өзүнчө ядросу бар жандыктарга таандык. Бир нече километр тереңдикте ушунчалык татаал нерсе эң аз күтүлгөн нерсе болчу.

Анын үстүнө, ушундай жол менен табылган бактериялардын түрлөрүнүн бири балыктын ичегисинде гана жашайт - алардан өзүнчө пайда болбойт. Ротиферлер менен моллюскаларга мүнөздүү ген тизмеги да табылган. Ушундан улам америкалык топ Восток көлүнүн тургундарынын арасында өтө татаал жандыктар, атүгүл балыктар жана рак сымалдуулар да болушу мүмкүн деген тыянакка келишкен. Бир гипотеза боюнча, ачык суу сактагыч түрүндөгү көл он миллиондогон жылдар бою бар жана акыркы 14-15 миллион гана муз менен катылган.

Бул жергиликтүү балыктар менен рак сымалдуулар муздун астындагы шарттарга акырындык менен көнүү үчүн көп убакытка ээ болушкан дегенди билдирет, изилдөөчүлөр. Мындан тышкары, алар бар болсо, алар Чыгыштын экстремалдык шарттарын азыраак экстремалдуу кыла алышат. Кычкылтек менен дем алуучу организмдер муз менен кошо көлгө кирген ашыкча кычкылтекти да керектей алышат. Анда көлдүн тереңинде бул газ ашыкча болбошу мүмкүн - күчтүү кычкылдандыргыч, анын жанында жашоо оңой эмес - жок болушу мүмкүн.

Бул ачылышка Сергей Булат баштаган орус окумуштуулары өтө салкын мамиле кылышты. Алар бургулоо кадимки топурак жана башка бактериялар менен булганган техникалык суюктуктарды колдонуу менен жүргүзүлгөндүгүн абдан туура белгилешти. «Таза бургулоону» колдонбостон тышкы булганууну «жергиликтүү тургундардан» айырмалоо иш жүзүндө мүмкүн эмес. Ата мекендик изилдөөчүлөр мындай шарттарда эч нерседен такыр башкача генетикалык тизмектер табылганда гана чыныгы «чыгыш» жашоосу жөнүндө сөз кылууга болот деп эсептешет.

Ал эми Россиянын Илимдер академиясынын Санкт-Петербургдагы Ядролук физика институтунун адистери ал жерден бактериялык ДНКны табууга жетишти, ал белгилүү түрлөрдүн эч бири менен дал келбейт. Бул аларга ушунчалык жат болгондуктан, аны бактериялардын кээ бир тобуна жайгаштыруу да мүмкүн эмес болчу. Анын генинин 14 пайызы башка белгилүү түрлөрүндө кездешпейт. Ошол кезде Сергей Булат айткандай, бул ДНК башка эч нерсеге окшобогондуктан, "эгер ал Марста табылса, алар бул Марстан жашоо экенин шексиз жарыя кылышмак. Бул жердеги ДНК болсо да".

Бирок, бул бактериялар, жөнөкөй, бир клеткалуу, "коңгуроосуз" жана керексиз комплекстүү. Муз үлгүлөрүндө күтүлбөгөн жана андан да татаал, бирок ошол эле учурда жердеги түрлөрдөн айырмаланган бир нерсенин гендери табыла элек. Демек, эукариоттор, ал тургай, балык сыяктуу көп клеткалуулар, биздин окумуштуулардын пикири боюнча, ал жерде дагы эле жокко чыгарылат. Бул жаман болушу мүмкүн эмес. Жарыксыз жана жогору жактан азыктандыруучу заттарсыз жашаган балыктар, биз билген бардык нерсеге ушунчалык жат болушу керек, чындыгында, алар чыгармачыл уфологдордун аңгемелеринен эч кандай "жашыл адамдардан" анча айырмаланбайт.

Чыгышта көп клеткалуу организмдер барбы деген суроо бул боюнча такыр жабык эмес. Жакында илимпоздор көп клеткалуу организмдер - өзгөчө козу карындар - кандайдыр бир сырдуу түрдө деңиз түбүнүн түбүндө жашай аларын билишти. Ал жердеги басым муз астындагы көлдөгүдөн да жогору. Сыягы, козу карындар кандайдыр бир жол менен химоавтотроф бактериялары менен чогуу жашашат, алар кычкылдануунун эсебинен органикалык эмес заттардан энергия алышат. Жетишсиз кычкылданбаган темир кошулмалар, мисалы, оливиндин курамында, мынчалык терең жашоо үчүн «отун» кызматын аткарат. Бактериялар аны кычкылтек менен «күйгүзүп», суу алышат.

Ал эми 2017-жылдын апрелинин аягында сүрөттөлгөн типтеги көп клеткалуу козу карындар деңиз түбүндө 2,4 миллиард жыл жашай алаары белгилүү болду. Мындан тышкары, алар атмосфера кычкылтек менен каныкканга чейин пайда болгон. Башкача айтканда, мурда болгон көз караштардан айырмаланып, көп клеткалуу жана комплекстүү жашоо планетанын бетинде кычкылтек атмосферасына же жагымдуу шарттарга муктаж эмес. Бул миллиарддаган жылдар мурун болгон болсо, балким, азыркы күндө да муз астындагы көлдө бактериялардан да татаал организмдер бар болушу мүмкүн - жана башка көптөгөн нерселер.

Келгиле, бир секундага ушундай болушу мүмкүн деп ойлойлу. Ошондо алардын ачылышынын мааниси биздин жердеги жашоо жөнүндөгү билимибизден алда канча ашып кетет. Марс, Титан, Энселадус, Европа, Церера жана башка көптөгөн системанын денелеринин ичегилеринин да үстүндө муз капкагы, астында суу жана жогорку басым бар. Алар Чыгыштын шарттарына ушунчалык окшош болгондуктан, мындай тыянак өзүнөн өзү көрүнүп турат: эгерде татаал жашоо Антарктиданын муз астында табылса, анда анын Күн системасынын башка дүйнөлөрүндө болушун жокко чыгаруу кыйын.

Бир караганда, Антарктикадагы муз астындагы жашоонун негизги көйгөйү суук болуп көрүнүшү мүмкүн. Чынында, бул такыр андай эмес болушу мүмкүн. Ооба, көлдүн үстүнкү катмарлары минус үч градуска чейин муздайт. Эгерде 350 атмосферадан жогору басым болбогондо, алардын ордунда муз болмок, болгону мындай муздак суунун тоңушуна жол бербейт. А бирок, кыязы, көлдүн төмөнкү катмарлары температура жагынан алда канча экстремалдуу.

Көлдөн жүз-эки метр бийиктиктеги муздан биз Hydrogenophilus thermoluteolus деген термофилдүү бактерияны таба алдык. Ал жерде "сырткы көрүнүшү боюнча" кеңири таралган болсо да (гендер башка белгилүү үлгүлөргө окшош), аны тышкы булганууга байланыштыруу өтө кыйын. Антарктидадагы термофилдүү бактерия бир кызыктай булгоочу болуп калат деп гана эмес. Андан да маанилүүсү, Чыгыштын үстүндөгү музга чейин, аны ысык булактардан гана табууга болот. Сыртынан караганда, анын кыла турган эч нерсеси жок – ал ысык суу тектерге тийген жерде чогулган суутекти кычкылдандыруу менен жашайт.

Мындай "булгоочу" Россиядан же дүйнөнүн башка бөлүктөрүнөн бургулоодо колдонулган керосинге же фреонго дээрлик кире албайт. Мындай заттарды өндүрүү ысык булактарда эч жерде жок. Ушунун негизинде орус жана француз окумуштуулары ошол эле булактар муз астындагы көлдүн түбүндө катылганын, ал аркылуу ысык суудан тышкары, хемоаотрофикалык жашоонун негизи катары кызмат кылган суутек агат деп болжолдошууда.

Жалпысынан алганда, Hydrogenophilus thermoluteolus ысык сууга жакын жашагандар арасында эң чоң экстремалдуу эмес. Ага окшогондор 40-60 градуста жашап, өнүгөт. Алардын эң «катуулары» - 122 градус Цельсийге чейин көтөрүүчү бир клеткалуу организмдер, археялар. Бирок ушул убакка чейин көлдүн үстүндөгү музда же андан алынган үлгүлөрдөн археянын издери табылган эмес. Демек, эгерде ал эң түбүндө ысык болсо, анда ашыкча эмес, бактериялар өлүүчү кайноо чекитинен жогору эмес.

Бир нече жыл мурун көлдүн суусун терең бургулоо иштери жайлай баштаган. Мындай тереңдикке жетүү үчүн бургу ылайыктуу эмес: муздан эриген суу тез эле тоңуп калат. Ал тоңбогон керосин же фреон менен алмаштырылат. Бирок мындай суюктуктар - аларда бактериялар көп болушу мүмкүн - көлдүн суусуна түшсө, бургулоо учурунда табылгандардын кайсынысы абориген, кими келгин экенин түшүнүү абдан кыйын болот. Орус изилдөөчүлөрү акыркы ондогон метр музда, андан да көп көлдүн өзүндө, көлдүн суусу менен тышкы суюктуктардын байланышын жокко чыгарган түп-тамырынан бери башка технологиялар керек деген тыянакка келишкен.

Аттиң, бул жаңы бургулоо жабдуулары керек дегенди билдирет. Ал эми аны түзүү - мурунку эксплуатациядан айырмаланып, космостук масштабда эч кандай каражатты талап кылат. Ошентип, 2015-жылы бир жерде иштин мындан аркы жүрүшү олуттуу басаңдады. Станциянын персоналынын «тажатма» белугу азыр саналуу гана адам, ал эми бул милдетти ишке ашыруу учун бир кезде анын кызматкерлери ондогон кишиге жеткирилген.

Болгон окуя, кыязы, 1957-жылдын октябрынан кийин Хрущев капысынан спутниктерди учуруу кымбат экенин айтып, башка бардык космостук учууларды каржылоону камсыз кылбагандай. Орус окумуштуулары километр тереңдикте жайгашкан муз астындагы көл үчүн адаттан тыш жашоого эң мыкты талапкерди табышты. Бул көл, көпчүлүк ишенгендей, башка жергиликтүү көлдөр менен жер астындагы каналдар аркылуу байланышат - Антарктидада алардын ондогону бар, Восток жөн гана эң чоңу. Жана күтүлбөгөн жерден ишти улантуунун, жаңы бактерияларды, ал тургай, көп клеткалуу организмдерди табуунун ордуна, күтүлбөгөн жерден күрөштү өзүбүз таштайбыз.

Бул чечимдин артында турган логика түшүнүктүү. Хрущев "ойноп, бул жетиштүү" деп айта алган жок - ал Америка Кошмо Штаттарынын атаандаштык кысымынан улам жүзүн жоготмок. В. Браун ал жерде Ай жөнүндөгү кыялдары менен болгон жана учуудан баш тартуу СССРди ыңгайсыз абалга алып келет. Тилекке каршы, кара ниет америкалыктар жер бетиндеги эң экзотикалык жашоону изилдөө багытында биз менен атаандашууга шашылбайт. Бул үчүн, штаттарда жөн эле көлдүн үстүндө полярдык станция жок. Натыйжада кырдаал биздин бул багыттагы аракеттерибизде узакка токтоп калышы мүмкүн.

Бирок, НАСА Европада километрдик музду бургулоо ыкмаларын ойлоп жатат. Балким, алар ошол эле Чыгыштын үстүндө көчмө бургулоо комплексин сынап көрүүнү ойлошот. Анда муз астындагы эң экстремалдуу жашоону ачууда артыкчылык башка бирөө менен болот экен.