Phát hiện hệ sinh thái chưa từng thấy bên dưới hồ nước bí mật ở Nam Cực

Các nhà khoa học đang nghiên cứu Hồ Enigma đóng băng ở Nam Cực đã phát hiện ra một hệ sinh thái chứa đầy các quần thể vi khuẩn kỳ lạ bên dưới.

Đồ họa hiển thị các hồ (chấm màu xanh), các con sông (các đường màu xanh) và các khu vực dưới mực nước biển (màu tím) bên dưới lớp băng ở Nam Cực.

Hồ Enigma ở Nam Cực là hồ băng vĩnh cửu, cho đến gần đây vẫn được cho là đông cứng.

Trong chuyến thám hiểm Nam Cực từ tháng 11/2019 đến tháng 1/2020, các nhà nghiên cứu đã khảo sát hồ bằng radar xuyên đất và phát hiện ít nhất 12 mét nước lỏng dưới băng. Sau đó, họ khoan vào băng và đưa một camera xuống dưới để khám phá độ sâu của hồ. Dựa trên thành phần hóa học của muối trong nước, các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng nước hồ liên tục được bổ sung từ sông băng Amorphous gần đó thông qua một đường ngầm chưa xác định.

Hệ sinh thái ẩn dưới lớp băng Nam Cực

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng, mặc dù bị cô lập khỏi bầu khí quyển, vùng nước của Hồ Enigma là nơi sinh sống của một số loại vi khuẩn, bao phủ đáy hồ thành các mảng nhỏ được gọi là thảm vi khuẩn. Nhiều sinh vật trong số này có khả năng quang hợp, tạo cho hồ nồng độ oxy hòa tan cao.

Một số thảm tạo thành lớp phủ mỏng, nhọn trên lòng hồ. Những thảm khác trông giống như “một tấm thảm dày nhàu nát, đôi khi tạo thành những cấu trúc giống cây vô định cao tới 40 cm và đường kính lên tới 50 đến 60 cm”,các nhà nghiên cứu đã viết trong nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Communications Earth and Environment tháng 12.

Các vi khuẩn dưới lòng hồ bao gồm một số loài Patescibacteria những sinh vật đơn bào nhỏ bé bám vào các tế bào vật chủ lớn hơn để hình thành mối quan hệ có lợi cho nhau hoặc mối quan hệ săn mồi. Những sinh vật này chưa từng được tìm thấy trong các hồ băng và thường không phát triển mạnh trong điều kiện oxy cao, cho thấy rằng những Patescibacteria này có thể đã phát triển các thủ thuật trao đổi chất độc đáo để tồn tại.

Các nhà nghiên cứu viết: “Phát hiện này làm nổi bật sự phức tạp và đa dạng của chuỗi thức ăn trong các hồ băng vĩnh cửu ở Nam Cực, trong đó lối sống cộng sinh và săn mồi là khả năng chưa từng được biết đến trước đây”.

Hệ sinh thái cực đoan của hồ có thể cung cấp thông tin chi tiết về điều kiện đặc biệt ở những nơi có thể tìm thấy sự sống của vi khuẩn trên các thế giới khác, đồng tác giả nghiên cứu Stefano Urbini, nhà địa vật lý tại Viện Địa vật lý và Núi lửa Quốc gia ở Ý cho biết.