Αυτό το οικοσύστημα δείχνει πώς ήταν η Γη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια

Κρυμμένες σε ένα από τα πιο ξηρά περιβάλλοντα στον πλανήτη είναι λιμνοθάλασσες γεμάτες ζωή .

 Οι επιστήμονες έχουν τεκμηριώσει αυτό που θα μπορούσε να είναι ένα μοναδικό είδος οικοσυστήματος στη Γη και ένα πιθανό παράθυρο στα πρώτα στάδια της ζωής στον πλανήτη. Το περιβάλλον, προηγουμένως άγνωστο στην επιστήμη, αποτελείται από ένα σύστημα λιμνοθαλασσών που περιβάλλονται από αλυκές στην Puna de Atacama της Αργεντινής, μια έρημο σε ψηλό οροπέδιο. 

Είναι επίσης παρόμοιο με αυτό που θα ήταν η Γη πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια - και μπορεί ακόμη και να έχει ομοιότητες με τον αρχαίο Άρη. 

Πράσινοι σωροί από στρωματόλιθοι ευδοκιμούν στον πυθμένα μιας λιμνοθάλασσας στην Πούνα ντε Ατακάμα της Αργεντινής Πηγές εικόνας: Brian Hynek. Είναι ένα από τα πιο ξηρά περιβάλλοντα στη Γη. 

Σπάνια βρέχει και το φως του ήλιου είναι έντονο, δημιουργώντας ένα περιβάλλον όπου μόνο λίγα φυτά και ζώα μπορούν να επιβιώσουν. Αλλά οι λιμνοθάλασσες φιλοξενούν κάτι άλλο: τους στρωματόλιθους, τις πολύπλοκες μικροβιακές κοινότητες που δημιουργούν γιγάντιους βράχους καθώς μεγαλώνουν, παρόμοια με τα κοράλλια που χτίζουν έναν ύφαλο χιλιοστό προς χιλιοστό. 

Οι προκαταρκτικές παρατηρήσεις του γεωλόγου Brian Hynek και της ομάδας του στο Πανεπιστήμιο του Colorado Boulder υποδηλώνουν ότι αυτές οι κοινότητες θα μπορούσαν να είναι παρόμοιες με τους στρωματόλιθους που έζησαν κατά τη διάρκεια μιας περιόδου στην ιστορία της Γης που ονομάζεται Αρχαιοζωικός, έναν γεωλογικό αιώνα πριν από 4000-2500 εκατομμύρια χρόνια. 

Τότε, το οξυγόνο ήταν σχεδόν ανύπαρκτο στην ατμόσφαιρα.«Αυτή η λιμνοθάλασσα θα μπορούσε να είναι ένα από τα καλύτερα σύγχρονα παραδείγματα των πιο πρώιμων σημείων ζωής στη Γη. Δεν μοιάζει με οτιδήποτε έχω δει ποτέ ή, πραγματικά, με οτιδήποτε έχει δει ποτέ οποιοσδήποτε επιστήμονας», δήλωσε ο Hynek, καθηγητής στο Εργαστήριο Ατμοσφαιρικής και Διαστημικής Φυσικής (LASP), σε δελτίο τύπου. 

«Είναι απλά εκπληκτικό που μπορείτε ακόμα να βρείτε τέτοια πράγματα χωρίς έγγραφα στον πλανήτη μας». Ένα απαιτητικό ταξίδι. Κατά τη διάρκεια της καριέρας του, ο Hynek έχει αποτολμήσει σε μερικά από τα πιο σκληρά περιβάλλοντα στη Γη για να εξερευνήσει τη δυνατότητα ύπαρξης ζωής σε εξωγήινους πλανήτες και φεγγάρια. 

Έχει ανέβει στην κορυφή του Ojos del Salado, του ψηλότερου ενεργού ηφαιστείου στον κόσμο στα σύνορα Αργεντινής και Χιλής, και έχει αναλάβει αποστολές στην Ανταρκτική για να ψάξει πεσμένους μετεωρίτες. 

Τον Απρίλιο του 2022, η Maria Farías, μια μικροβιολόγος, έφερε τον Hynek σε έναν από τους χώρους μελέτης της στη βορειοδυτική Αργεντινή. Για να φτάσουν εκεί, οδήγησαν εννέα ώρες σε έναν χωματόδρομο και μετά έμειναν σε ένα χωριό 35 ατόμων που βασίζονται σε μια μόνο πηγή για νερό. 

Την τελευταία του νύχτα στην πόλη, κοίταζε δορυφορικές εικόνες της γύρω ερήμου και είδε κάτι που έμοιαζε με ένα δίκτυο λιμνοθαλασσών. Ενδιαφερόμενοι, αυτός και η Φαρίας οδήγησαν όσο πιο μακριά μπορούσαν και μετά πεζοπορίασαν στον καυτό ήλιο. «Σε ορισμένα σημεία, βυθιζόμασταν μέχρι τα γόνατά μας σε αλμυρή λάσπη», είπε. Όταν έφτασαν στη λιμνοθάλασσα, ο Hynek ήξερε ότι ήταν κάτι ξεχωριστό.

Το δίκτυο των 12 λιμνοθαλασσών εκτεινόταν σε περίπου 25 στρέμματα. Κάτω από το νερό, ο Hynek μπορούσε να δει αναχώματα πράσινης ανάπτυξης - τους αρχαίους στρωματόλιθους. Η ζωή στη Γη και οι στρωματόλιθοι του Άρη, γενικά, αναφέρονται σε διάφορες μικροβιακές κοινότητες που συνδέονται με στρώματα πετρωμάτων. Τέτοιοι σχηματισμοί μπορούν ακόμη να βρεθούν αλλού στη Γη σήμερα, όπως σε ακτές στις Μπαχάμες. 

Οι σύγχρονοι στρωματόλιθοι, ωστόσο, τυπικά παρουσιάζουν μέτριες διαστάσεις και αναπτύσσονται παθητικά συλλαμβάνοντας σωματίδια όπως η άμμος και τα υπολείμματα που αιωρούνται στον ωκεανό. Οι αρχαίοι στρωματόλιθοι μπορούσαν, αντίθετα, να φτάσουν σε ύψος έως και 7 μέτρα. Απορρόφησαν ενεργά το ασβέστιο και το διοξείδιο του άνθρακα από το περιβάλλον νερό, οδηγώντας στην κατακρήμνιση ορυκτών γύρω τους. Οι σχηματισμοί στις λιμνοθάλασσες της Ατακάμα έχουν μεγαλύτερη ομοιότητα με ορισμένες από τις κοινότητες του αρχαίου αιώνα παρά με οποιαδήποτε υπάρχουσα ζωή στη Γη. 

Ο Hynek χρησιμοποίησε ένα σφυρί για να σπάσει έναν σχηματισμό στρωματόλιθου, αποκαλύπτοντας το ροζ κέντρο του. Φωτογραφίες: Brian Hynek.

Τα βραχώδη στρώματά τους κατασκευάστηκαν κυρίως από γύψο, ένα κοινό ορυκτό που βρίσκεται στα απολιθώματα του στρωματόλιθου αλλά απουσιάζει σε όλες σχεδόν τις σύγχρονες μορφές του. 

Βιολογικά, σχηματίστηκαν από ένα εξωτερικό στρώμα κυανοβακτηρίων (φωτοσυνθετικά μικρόβια) και έναν ροζ πυρήνα πλούσιο σε αρχαία - μονοκύτταροι οργανισμοί που βρίσκονται συχνά σε ακραία περιβάλλοντα της Γης. 

«Πιστεύουμε ότι αυτοί οι τύμβοι στην πραγματικότητα αναπτύσσονται από τα μικρόβια, κάτι που συνέβαινε στα παλαιότερα», είπε ο Hynek. Δεν είναι σαφές στους ερευνητές γιατί σχηματίστηκαν σε αυτή τη σκληρή τοποθεσία. Πιστεύουν ότι το περιβάλλον της λιμνοθάλασσας μπορεί να μοιάζει με συνθήκες στην αρχαία Γη. Τα νερά είναι αλμυρά και όξινα και εκτίθενται σε υψηλά επίπεδα ηλιακής ακτινοβολίας. Οι στρωματόλιθοι θα μπορούσαν να δώσουν στους επιστήμονες απαντήσεις για το πώς μπορεί να ξεκίνησε η ζωή στον Άρη - παρόμοια με τη Γη πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. 

«Αν η ζωή εξελισσόταν ποτέ στον Άρη στο επίπεδο των απολιθωμάτων, θα ήταν κάπως έτσι. Η κατανόηση αυτών των σύγχρονων κοινοτήτων στη Γη θα μπορούσε να μας ενημερώσει για το τι πρέπει να αναζητήσουμε καθώς αναζητούμε παρόμοια χαρακτηριστικά στους βράχους του Άρη», είπε ο Hynek. 

Οι ερευνητές ελπίζουν να κάνουν περισσότερα πειράματα για να επιβεβαιώσουν ότι αυτοί οι στρωματόλιθοι, πράγματι, χτίζουν ενεργά τους βραχώδεις σχηματισμούς τους και να διερευνήσουν πώς τα μικρόβια επιβίωσαν σε τόσο σκληρές συνθήκες. Ωστόσο, μπορεί να τους τελειώνει ο χρόνος. 

Η περιοχή έχει μισθωθεί σε εταιρεία εξόρυξης λιθίου. Όταν ξεκινήσει η γεώτρηση, οι λιμνοθάλασσες θα μπορούσαν να μεταμορφωθούν σοβαρά. «Ολόκληρο αυτό το μοναδικό οικοσύστημα θα μπορούσε να εξαφανιστεί σε λίγα χρόνια», είπε ο Hynek. «Ελπίζουμε ότι μπορούμε να προστατεύσουμε ορισμένους από αυτούς τους χώρους ή τουλάχιστον να αναφέρουμε λεπτομερώς τι υπάρχει πριν εξαφανιστεί ή διαταραχθεί για πάντα».

Γεωδίφης

Περισσότερα,

https://agu.confex.com/agu/fm23/meetingapp.cgi/Paper/1447452