بیدار شدن میکروب‌های یخ‌زده پس از ۴۰ هزار سال!

فرادید: حیاتی که حدود ۴۰.۰۰۰ سال در یخ‌زدگی دائمی آلاسکا منجمد مانده بود، توسط دانشمندان بیدار شد.

در یک مأموریت تازه برای مطالعه جهان همیشه در حال تغییر ما، دانشمندان دانشگاه کلرادو بولدِر به «تاسیسات تحقیقاتی تونل پِرمافراست» رفتند؛ تونلی به طول ۱۰۶ متر که در دل زمین یخ‌زده مرکز آلاسکا امتداد یافته است. هنگامی که آن‌ها درون این تونل یخ‌زده حرکت کردند، بوی تند و شدیدی قوی‌تر شد و بقایای باستانی بیسون‌ها (گاومیش‌) و ماموت‌ها از دیواره‌های یخ‌زده نمایان شد.

تریستان کارو، نویسنده ارشد این مطالعه گفته: «نخستین چیزی که وقتی وارد می‌شوید متوجه می‌شوید این است که بوی خیلی بدی می‌دهد. شبیه یک زیرزمین مرطوب و کهنه که مدت زیادی رها شده باشد. برای یک میکروبیولوژیست، بسیار هیجان‌انگیز است زیرا بوهای جالب معمولاً میکروبی هستند.»

تیم نمونه‌های لایه منجمد دائمی حاوی میکروب‌های خفته را جمع‌آوری کرد، برخی از آن‌ها تا ۴۰.۰۰۰ سال قدمت داشتند. نمونه‌ها به آزمایشگاه برده شدند، جایی که به آرامی تا دمای بین ۴ تا ۱۲ درجه سانتی‌گراد گرم شدند. کارو توضیح داد: «ما می‌خواستیم شبیه‌سازی کنیم که در تابستان آلاسکا چه اتفاقی می‌افتد، در شرایط اقلیمی آینده که این دماها به مناطق عمیق‌تر لایه منجمد دائمی نفوذ می‌کنند.»

پژوهشگران برای ردیابی فعالیت میکروبی، به آن‌ها آب غنی‌شده با اتم‌های هیدروژن سنگین معروف به «دوتریوم» دادند. این کار به آن‌ها اجازه داد ببینند آیا میکروب‌ها آب را جذب کرده و هیدروژن را وارد غشاهای سلولی خود می‌کنند یا نه.

سقوط به اعماق: نمایی از تاسیسات تحقیقاتی تونل پرمافراست در فاکس، آلاسکا، ۲۵ کیلومتری شمال فِربَنکس که توسط نیروی مهندسی ارتش ایالات متحده اداره می‌شود.

در ماه‌های اولیه، رشد کلونی‌ها به‌شدت کند و کمابیش یخچالی بود. در برخی موارد، کلونی‌های بیدارشده تنها حدود یک سلول از هر ۱۰۰.۰۰۰ سلول را در روز جایگزین می‌کردند که بسیار کند است. با این حال، تا ماه ششم، سرعت رشد به‌شکل چشمگیری افزایش یافت. برخی کلونی‌ها شروع به تشکیل بیوفیلم‌های چسبنده و براق کردند که بدون میکروسکوپ قابل‌مشاهده بودند، نشانه‌ای آشکار از زنده بودن آن‌ها!

خوشبختانه، پژوهشگران می‌گویند خطر کمی یا هیچ خطری برای انتقال این میکروب‌ها به موجودات دیگر وجود ندارد، هرچند کار آن‌ها به برخی خطرات گسترده‌تر اشاره می‌کند. یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد زندگی میکروبی که از دوران یخبندان در لایه یخ دائمی قفل شده، می‌تواند پس از دوره‌ای از گرمای شدید دوباره فعال شود.

نکته امیدوارکننده اینست که بازگشت حیات زمان کمابیش زیادی می‌برد. اما با ادامه تغییرات اقلیمی و طولانی‌تر و شدیدتر شدن تابستان‌ها، این شرایط ممکن است بیشتر رخ دهد.

کارو گفته: «ممکن است در تابستان آلاسکا فقط یک روز خیلی گرم داشته باشیم، اما چیزی که اهمیت بیشتری دارد، طولانی‌تر شدن فصل تابستان است، طوری‌که این دماهای گرم تا پاییز و بهار هم ادامه پیدا کنند.»

به یاد داشته باشید که آلاسکا تنها جای جهان نیست که لایه منجمد دائمی فراوان دارد. تُن‌ها تُن از این لایه‌های یخ دائمی در بخش‌های شمالی نیمکره شمالی از جمله کانادا، گرینلند و سیبری و همچنین مناطق کوهستانی بلند مانند فلات تبت یافت می‌شوند. نیمکره جنوبی هم سهم خودش را دارد، در بخش جنوبی رشته‌کوه آند در پاتاگونیا و نیوزیلند. هیچ‌کدام از این مناطق در برابر تغییرات اقلیمی ایمن نیستند و با ادامه گرم شدن زمین، ممکن است بخش بیشتری از این دنیای یخ‌زده باستانی شروع به حرکت کند.

کارو گفته: «لایه‌های منجمد دائمی بسیار زیادی در جهان وجود دارند، در آلاسکا، سیبری و سایر مناطق سرد شمالی و ما فقط یک بخش کوچک از آن را نمونه‌برداری کرده‌ایم.»