細菌は生き残るのです。しかし、最も倹約的な微生物でさえ、南極の永遠の氷の下深くで光なしで生きられるとは簡単には予想できませんでした。しかし、米国の研究プロジェクト WISSARD の主任科学者であるジョン・プリスク氏は、地表から 0.5 マイル下にある西南極の過酷な条件に抵抗する細菌を発見しました。大規模な WISSARD プロジェクトの結果に関する最初の論文が、ジャーナル「Nature」に掲載されました。 「私たちは南極が死んだ大陸ではないことを世界に明確に証明することができました」とプリスク氏は言う。さらに、研究者らの発見は、氷の下には孤立した生物だけではなく、生態系全体が存在することを示している。
極地探検家のジョン・プリスク氏は、南極大陸は過小評価されていると長年確信していた。 10年以上前、彼は微生物が氷と暗闇の中でどのように存在できるかを説明した2つの論文を発表した。そのため、昨年 1 月に彼のチームが地下氷河湖ウィランズ湖を掘削中に実際に生物を発見したとき、彼はさほど驚きませんでした。むしろ、彼は認められたと感じた。しかし、サンプルには彼にとって興味深い発見もいくつか含まれていました。
アンモニウムとメタンからのエネルギー
最も一般的な種類の回復力のある生物は、いわゆる古細菌であり、細菌や真核生物と並ぶすべての細胞生物の 3 番目に主要なドメインです。彼らは並外れた代謝を持っており、極端な生息地に適応しています。新たに発見された南極の海洋生物は主に、多くの代謝プロセスからの無機最終生成物であるアンモニウムをエネルギー源として使用しています。古細菌はそれを硝酸塩に変換します。他の種は生存のためにメタンを処理します。どちらの物質もおそらく、数十万年前に湖の底に堆積した動植物の腐敗によって生成されたものと考えられます。
すべての有機成分はずっと前に分解されていたため、深海の住民は無機エネルギー源に切り替える必要がありました。この細菌が実際にウィランズ湖から来たものであり、装備によって持ち込まれたものではないことを確認するために、遠征隊員は細心の注意を払う必要がありました。データの信頼性に関する疑念を排除するために、独自の熱水訓練と特別に開発された除染システムが使用されました。
電子顕微鏡で観察したウィランズ湖のさまざまな微生物。
南極の地下世界
しかし、プリスク氏と彼のチームはこの成功にまだ満足していませんでした。今年、私たちは南極に戻り、氷の下の世界を探検し続けます。 ウィランズ湖は、現在米国の 1.5 倍の面積を占める氷床の下に存在する 200 以上の湖のうちの 1 つにすぎません。この地下世界では、凍った地表の下を南極海に注ぐ川も流れています。約 3 年ごとに、ウィランズ湖の水もこの川を通って世界の海に戻ります。南極のこの地域を探索する機会は、チームにとって前例のない機会です。 「私はいつも生徒たちにこう言います。私たちは科学分野を発明しているのです」とプリスク氏は言います。 「氷の中と下の生命の研究。このフィールドは以前は存在しませんでした。あなたたちは先駆者なのです！」
出典: モンタナ州立大学;ブレント・C・クリストナー、ジョン・C・プリスクほか：西南極氷床下の微生物生態系。ネイチャー、2014年。 512 (7514): 310 DOI: 10.1038/nature13667
写真: MSU by Kelly Gorham/提供: WISSARD
