แอนตาร์กติกาขึ้นชื่อเรื่องสภาพแวดล้อมที่หนาวเหน็บและรุนแรง อุณหภูมิลดต่ำกว่าจุดเยือกแข็งมาก อย่างไรก็ตาม สิ่งที่อยู่ใต้น้ำแข็งอาจทำให้คุณประหลาดใจ ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2017 นักวิทยาศาสตร์เปิดเผยว่าอาจมีสัตว์โลกและพืชที่อาศัยอยู่ในถ้ำอันอบอุ่นใต้ธารน้ำแข็งของทวีปแอนตาร์กติกา

แม้ว่าทวีปจะมีอุณหภูมิเยือกแข็ง แต่ความร้อนที่แผ่ออกมาจากภูเขาไฟก็สามารถทำให้ถ้ำมีอัธยาศัยดี อบอุ่นพอที่จะสวมเสื้อยืดและรู้สึกสบายตัว © คริสเตียน เบอร์จิ | เซลล์

ถ้ำเหล่านี้ก่อตัวขึ้นจากความร้อนที่เกิดจากภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ใต้น้ำแข็ง ทำให้เกิดโอเอซิสในภูมิประเทศที่กลายเป็นน้ำแข็ง การค้นพบนี้จุดประกายความตื่นเต้นในหมู่นักวิทยาศาสตร์ เนื่องจากมันบ่งชี้ว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตที่ไม่รู้จักอาศัยอยู่ในสถานที่ซึ่งคิดว่าสิ่งมีชีวิตนั้นเป็นไปไม่ได้

Mount Erebus เป็นภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่สูงเป็นอันดับสองของทวีปแอนตาร์กติกา รองจาก Mount Sidley และเป็นภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ใต้สุดของโลก ด้วยความสูงจากยอดเขา 3,684 เมตร เกาะนี้ตั้งอยู่บนเกาะรอสส์ ซึ่งเป็นเกาะที่เกิดจากภูเขาไฟ 1.3 ลูกในทะเลรอสส์ มีการใช้งานมาประมาณ XNUMX ล้านปี

มุมมองทางอากาศของหลุมอุกกาบาต Mount Erebus ในเบื้องหน้าโดยมี Mount Terror เป็นฉากหลัง, เกาะ Ross, แอนตาร์กติกา © วิกิพีเดีย

ถ้ำซึ่งถูกโพรงด้วยไอน้ำจากภูเขาไฟนั้น มีน้ำหนักเบาและอาจมีอุณหภูมิถึง 25 องศาเซลเซียส (77° F) นักวิจัยกล่าว เพิ่มความเป็นไปได้ที่ระบบนิเวศทั้งพืชและสัตว์จะอยู่ลึกลงไปใต้พื้นผิวน้ำแข็ง

ถ้ำเหล่านี้ได้รับการสำรวจในระหว่างการศึกษาอย่างกว้างขวางซึ่งนำโดย มหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย. การวิเคราะห์ทางนิติวิทยาศาสตร์ของตัวอย่างดินจากถ้ำเผยให้เห็นร่องรอยของ DNA ที่น่าสนใจจากสาหร่าย มอส และสัตว์ขนาดเล็ก แม้ว่า DNA ส่วนใหญ่จะคล้ายกับตะไคร่น้ำ สาหร่าย และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่พบในที่อื่นในแอนตาร์กติกา แต่ก็ไม่สามารถระบุลำดับทั้งหมดได้อย่างสมบูรณ์

ในบรรดาดีเอ็นเอที่ไม่ปรากฏชื่อที่ค้นพบในบริเวณภูเขาไฟนั้น สิ่งที่ใกล้เคียงที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นพบได้ก็คือสัตว์ขาปล้อง สัตว์ประเภทนี้มีกระดองภายนอกและแขนขาเป็นปล้องๆ และมีสัตว์กว่าล้านชนิดที่รู้จัก ตั้งแต่กุ้งล็อบสเตอร์ ตะขาบ ไปจนถึงโคพีพอดขนาดเล็กที่มองด้วยตาเปล่า

สัตว์ขาปล้อง ถูกพบที่อื่นในทวีปแอนตาร์กติก รวมทั้งบนพื้นโล่งซึ่งคิดเป็นร้อยละ 0.3 (หรือน้อยกว่า) ของทวีปแอนตาร์กติกาที่ไม่ได้ปกคลุมด้วยน้ำแข็ง ในภูมิภาคเหล่านี้ สิ่งมีชีวิตไม่เพียงต้องต่อสู้กับความหนาวเย็นจัดเท่านั้น แต่ยังต้องผจญกับความแห้งแล้งอย่างที่สุดด้วย แม้ว่าพื้นที่ส่วนใหญ่ของทวีปจะปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งที่มีความหนาถึง 3 ไมล์ (5 กิโลเมตร) ในส่วนต่างๆ แต่บริเวณด้านในของทวีปแอนตาร์กติกาได้รับปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยเพียง 2 นิ้ว (5 เซนติเมตร) ในแต่ละปี ซึ่งส่วนใหญ่เป็นหิมะ

แต่แม้จะมีสภาวะที่รุนแรงซึ่งอยู่ห่างจากชายฝั่ง แอนตาร์กติกาก็มีชีวนิเวศใต้น้ำแข็งจำนวนมหาศาลที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงสำรวจอยู่

“เราคิดว่าแอนตาร์กติกาเป็นพื้นที่รกร้างว่างเปล่า” Ceridwen Fraser หัวหน้านักวิจัยกล่าว “แต่แม้ในสภาพแวดล้อมสุดโต่งนั้น ชีวิตก็ยังเติบโตในสถานที่ที่น่าอัศจรรย์ เช่น บนโขดหินบนยอดเขา ในชั้นน้ำแข็งด้านล่างของทะเล ใน 'ทะเลทราย' ที่แห้งแล้ง ทำไมไม่ลองอยู่ในถ้ำที่อบอุ่นและเป็นมิตรเหล่านี้ซึ่งมีไอน้ำอยู่ระหว่างน้ำแข็ง และก้อนหิน?”

ในแอนตาร์กติกาตะวันออก ทะเลสาบวอสตอคถูกฝังอยู่ใต้น้ำแข็ง 2.3 กิโลเมตร และไม่ได้อยู่ใกล้ที่โล่งเป็นเวลาประมาณ 3.7 ล้านปี จากการศึกษาในปี 15 ตัวอย่างที่นำมาจากทะเลสาบในการศึกษาที่ไม่เกี่ยวข้องให้ลำดับพันธุกรรมของ 3,507 สายพันธุ์ที่รู้จัก และอีกประมาณ 2013 สายพันธุ์ที่ยังไม่เป็นที่รู้จักทางวิทยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ยังพบแบคทีเรียรูปแบบแข็งภายในเครือข่ายของน้ำของเหลวรสเค็มที่ค้นพบที่ McMurdo Dry Valleys ของแอนตาร์กติกาซึ่งมีลักษณะของการตกเลือดที่อุดมด้วยธาตุเหล็กอย่างน่าทึ่ง

การค้นพบดีเอ็นเอที่ภูเขาเอเรบัสอาจเป็นเพียงเศษเสี้ยวของสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดที่อยู่ภายในถ้ำน้ำแข็งภูเขาไฟ แอนตาร์กติกาเป็นที่ตั้งของภูเขาไฟมากกว่า 100 ลูก ซึ่งแต่ละลูกอาจมีเครือข่ายถ้ำน้ำแข็งและอุโมงค์ของตัวเอง

โดยสรุปแล้ว แอนตาร์กติกาอาจเป็นเรื่องยากที่จะเข้าไปสำรวจ แต่มีสถานที่ที่ท้าทายยิ่งกว่านั้น นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อว่าการทำความเข้าใจชีวิตและสภาพแวดล้อมใต้ผิวดินในสภาพอากาศที่รุนแรงของแอนตาร์กติกาสามารถให้เบาะแสเกี่ยวกับชีวิตที่เป็นไปได้ในสถานที่ต่างๆ ในสถานที่สุดขั้ว เช่น บนดาวอังคาร

การศึกษาที่ตีพิมพ์ครั้งแรกในวารสาร ชีววิทยาขั้วโลก. 17 สิงหาคม 2017

EDITOR'S PICK