science >> Wetenschap >  >> Natuur

Sneeuwalgen gedijen goed in hooggelegen ijstorens, een onwaarschijnlijke oase voor het leven

Boulderstudente Lara Vimercati van de Universiteit van Colorado onderzoekt een nieves penitente-structuur op Volcán Llullaillaco in Chili. Krediet:Steve Schmidt / Universiteit van Colorado Boulder

Hoog in het Andesgebergte, dolkvormige ijsspitsen huisvesten bloeiende microbiële gemeenschappen, het biedt een oase voor leven in een van de meest barre omgevingen van de aarde, evenals een mogelijke analoog voor leven op andere planeten.

De kenmerkende ijzige bladformaties bekend als nieves penitentes (of, "boetvaardigen") zijn genoemd naar hun gelijkenis met biddende monniken in witte gewaden en vorm in de kou, droge omstandigheden op hoogtes boven 13, 000 voet. de penitenten, die kan variëren van enkele centimeters tot 15 voet hoog, zijn te vinden in enkele van de meest vijandige omstandigheden op aarde, met extreme wind, temperatuurschommelingen en hoge blootstelling aan UV-straling door de dunne atmosfeer.

En toch, zoals een recent gepubliceerde studie onder leiding van studentenonderzoekers van de Universiteit van Colorado Boulder vindt, deze torenspitsen bieden onderdak aan microben door een waterbron te vormen in een anders droge, voedselarme omgeving.

In maart 2016, CU Boulder studenten en docenten reisden naar Volcán Llullaillaco in Chili, de op één na hoogste vulkaan ter wereld. De twee weken durende expeditie in het dorre landschap, gepland in samenwerking met hun Chileense collega's, was geen gemakkelijke opgave.

"Dit is een zeer afgelegen gebied dat moeilijk te bereiken is, " zei Steve Schmidt, een professor in de afdeling Ecologie en Evolutionaire Biologie (EBIO) van CU Boulder en een co-auteur van de studie. "De hele achterkant van een van onze pick-uptrucks moest worden gevuld met vaten drinkwater. Het is niet triviaal om daarheen te gaan, en dat is een van de redenen waarom deze formaties niet veel zijn bestudeerd."

Na het bereiken van de penitente velden op 16, 000 voet boven zeeniveau, de wetenschappers merkten rode vlekken op, een veelbetekenend teken van microbiële activiteit dat eerder is waargenomen in andere sneeuw- en ijsformaties over de hele wereld.

Bij het terugbrengen van monsters voor analyse, de onderzoekers bevestigden de aanwezigheid van de algensoorten Chlamydomonas en Chloromonas in het ijs, de eerste documentatie van sneeuwalgen of andere levensvormen in de penitentes.

"Sneeuwalgen zijn algemeen gevonden in de cryosfeer op zowel ijs- als sneeuwplekken, maar onze bevinding toonde hun aanwezigheid voor de eerste keer aan op de extreme hoogte van een hyper-aride site, " zei Lara Vimercati, hoofdauteur van de studie en een doctoraal onderzoeker in EBIO. "Interessant, de meeste sneeuwalgen die op deze site worden gevonden, zijn nauw verwant aan andere bekende sneeuwalgen uit alpine en polaire omgevingen."

De nieuwe bevindingen dragen bij aan het begrip van wetenschappers over de grenzen van het leven op aarde, maar kan ook gevolgen hebben voor de zoektocht naar buitenaards leven. Penitente-achtige formaties zijn onlangs ontdekt op Pluto en er wordt gespeculeerd dat ze op Europa bestaan, een van de manen van Jupiter. De Atacama-regio in Chili wordt ook beschouwd als de beste aardanaloog voor de bodem van Mars.

"We zijn over het algemeen geïnteresseerd in de aanpassingen van organismen aan extreme omgevingen, "Zei Schmidt. "Dit zou een goede plek kunnen zijn om naar de bovengrenzen van het leven te zoeken."

"Onze studie laat zien hoe, hoe uitdagend de omgevingsomstandigheden ook zijn, het leven vindt een manier als er vloeibaar water beschikbaar is, ' zei Vimercati.