תגלית מצמררת בקוטב: מה באמת נלכד ב"מפלי הדם" באנטארקטיקה?

שרידים של ים קדום החבוי מתחת לקרח:מים מלוחים קדומים שנלכדו מתחת לקרחון טיילור שבאנרקטיקה ממשיכים לאכלס מערכת חיים זעירה ופעילה, כך עולה מניתוח גנטי חדש של חוקרים. המחקר מצא כי הנוזל האדום והעשיר בברזל שמוכר בשם "מפלי הדם" נושא חתימה ביולוגית הדומה לזו של מי ים סמוכים, ממצא שמחזק את ההערכה כי מדובר בשריד של סביבה ימית עתיקה שנשמרה מתחת לקרח.

המחקר, שפורסם בכתב העת המדעי Nature Geoscience, בחן דגימות מים, משקעים ואוויר מאזור מפלי הדם ומעמקי העמקים היבשים של מקמרדו - אזור צחיח במיוחד באנטארקטיקה. החוקרים מצאו כי במי המלח ובמשקעים הסמוכים יותר מ-9% מהשושלות של יצורים איקריוטיים (יצורים שתאיהם מכילים גרעין כמו בעלי חיים, צמחים ופטריות) משותפות לדגימות ימיות סמוכות.

לדברי החוקרים, הממצאים מצביעים על מקור ימי עתיק של המערכת. לפי ההסבר שהוצג במחקר, כאשר מפלס האוקיינוסים ירד והקרחון התקדם, מי ים נלכדו במאגר תת-קרקעי ונשמרו במשך תקופה ארוכה בתנאים קיצוניים.

הצבע האדום החריג של מפלי הדם נוצר כאשר מים עשירים בברזל ודלים בחמצן מגיעים לפני השטח. ברגע שהברזל בא במגע עם האוויר הוא מתחמצן ויוצר תחמוצות ברזל - החומרים שמעניקים לקרח את הגוון האדמדם. ריכוז המלחים הגבוה במים מוריד את נקודת הקיפאון שלהם, ולכן הם נותרים נוזליים גם בטמפרטורות קפואות במיוחד.

החוקרים בדקו 167 דגימות של מים, משקעים ואוויר. בנוסף לאותות הגנטיים של יצורים איקריוטיים, נמצאה גם עדות לחיידקים ולארכאות - קבוצת יצורים חד-תאיים קדומים - אם כי האות הימי אצלם היה חלש יותר. "החתימה הימית פחות בולטת אך עדיין ניתנת לזיהוי במבנה הפרוקריוטי", ציינו החוקרים.

לדבריהם, הדבר מעיד כי שרידיה של הסביבה הימית העתיקה עדיין ניכרים במערכת החיים שמתחת לקרחון.

הממצאים הגנטיים מצטרפים למחקרים קודמים שהתבססו על הרכב כימי ומדידות פיזיקליות. אחת העדויות המרכזיות הגיעה ממחקר משנת 2017, שבו צוות בהובלת החוקרת ארין פטיט השתמש במכ"ם חודר קרקע כדי למפות מערכת תעלות מתחת לקרחון טיילור. המדידות חשפו רשת תת־קרקעית שיכולה לאגור ולהוביל מי מלח מתחת לקרח.

החוקרים ציינו כי בעבר הועלתה האפשרות שחלק מהחומרים הימיים הגיעו לאזור באמצעות רוחות חזקות, אך הנתונים החדשים מחזקים את האפשרות שמדובר במאגר קדום שנשמר מתחת לקרחון. למרות העניין המדעי הרב, החוקרים מדגישים כי הממצאים אינם מעידים על חיים מורכבים אלא על קיומה של מערכת מיקרוביאלית, קהילת יצורים זעירים, שהצליחה לשרוד בתנאים קיצוניים במיוחד.

המחקר החדש מחזק את ההבנה כי מתחת לקרח האנטארקטי עשויים להסתתר מאגרים עתיקים של מים וסביבות חיים ייחודיות. מפלי הדם, שבו המים הקדומים יוצאים מעת לעת אל פני השטח, ממשיכים לשמש חלון נדיר אל עולם שהחל להתעצב לפני עידנים ונשמר מתחת לקרח.