Neue Arbeiten bestätigen Zonen mit flüssigem Salzwasser, die Hunderte von Metern unter dem leuchtend roten Wasserfall in der eisigen Antarktis liegen, bekannt als Blood Falls.
Blut fließt in den Lake Bonney. Links unten ist ein Zelt zum Größenvergleich zu sehen. Foto aus der United States Antarctic Program Photo Library.
Blood Falls ist ein leuchtend roter Wasserfall aus dem Eis der Antarktis. Es ist fast fünf Stockwerke hoch und befindet sich in der Region McMurdo Dry Valley, einem der kältesten und unwirtlichsten Orte der Erde. Wissenschaftler vergleichen diesen Ort gerne mit den kalten, trockenen Wüsten des Mars. Geomikrobiologe Jill Mikucki, jetzt an der Universität von Tennessee, Knoxville, veröffentlichte im Jahr 2009 das, was immer noch als beste Erklärung für Blood Falls gilt. Die Tests ihres Teams zeigten, dass Blood Falls 'Wasser fast keinen Sauerstoff enthielt und eine Gemeinschaft von mindestens 17 verschiedenen Bewohnern beherbergte Arten von Mikroorganismen, von denen angenommen wird, dass sie seit etwa 2 Millionen Jahren aus einem unter dem Eis eingeschlossenen See stammen. Jetzt bestätigt Mikuckis Arbeit in diesem Gebiet Zonen mit flüssigem Salzwasser, die sich Hunderte von Metern unter Blood Falls befinden. Dieses Grundwassernetz scheint ein verborgenes Ökosystem des mikrobiellen Lebens zu beherbergen, was Wissenschaftler dazu veranlasst, sich zu fragen, ob es auf dem Mars ein ähnliches Ökosystem geben könnte.
Mikucki und ihr Team haben am 28. April 2015 ihre neue Studie in Nature Communications veröffentlicht. Sie sagte dem Christian Science Monitor:
Wir haben so viel über die Trockentäler in der Antarktis gelernt, indem wir uns diese Neugier angesehen haben.
Blood Falls ist nicht nur eine Anomalie, sondern ein Portal zu dieser subglazialen Welt.
In der Vergangenheit schlugen die Forscher vor, dass sich unter den Trockentälern ein tiefes, salziges Grundwassersystem befinden könnte, von dem seit Jahrzehnten bekannt ist, dass es über ein eigenes Permafrost- und oberirdisches Netzwerk aus kleinen, gefrorenen Seen verfügt. Mikucki und ihre Kollegen arbeiteten mit SkyTEM zusammen, einem in Dänemark ansässigen geophysikalischen Luftvermessungsunternehmen. Sie benutzten einen Hubschrauber, um eine riesige Senderschleife über die Trockentäler zu fliegen. Die Schleife induzierte einen elektrischen Strom im Boden. Dann haben die Wissenschaftler den Widerstand gegen die Strömung bis zu 350 Meter unter der Oberfläche gemessen.
Der folgende Videoclip zeigt den Sensor, der über den Bonney-See in den McMurdo Dry Valleys in der Antarktis fliegt.
Auf diese Weise identifizierten die Forscher zwei unterschiedliche Zonen, in denen sich möglicherweise konzentrierte Salzlösungen (Salzwasser) unter dem Eis der Antarktis befinden.
Die Wissenschaftler sagen, dass dieses verborgene Grundwasser unterirdische Verbindungen zwischen Gletschern, Seen und möglicherweise sogar dem McMurdo Sound herstellen könnte, einem Teil des Ozeans um die Antarktis, in den das Eis der Trockentäler kontinuierlich fließt.
Die Zonen des unterirdischen Wassers scheinen sich von der Küste der Antarktis bis mindestens 12 Kilometer landeinwärts zu erstrecken. Das Wasser ist vermutlich doppelt so salzig wie Meerwasser. Tatsächlich sagte Mikucki dem Christian Science Monitor in ihrer jüngsten Studie:
Salzwasser leuchtete wie ein Leuchtfeuer.
Blut fällt in der Antarktis. Foto von Benjamin Urmston über ScienceNow
Die australische Entdeckerin und Geologin Griffith Taylor entdeckte 1911 Blood Falls in der Antarktis.
Die Fälle sickern durch einen Riss im heutigen Taylor-Gletscher, der in den Bonney-See der Antarktis mündet. Geologen glaubten zunächst, dass die Farbe des Wassers von Algen herrührt, aber später - dank der Studie von Jill Mikucki aus dem Jahr 2009 - akzeptierten sie, dass die rote Farbe auf Mikroben zurückzuführen war, die sich in einem See unter dem Taylor-Gletscher befanden. Am Ende des Gletschers tropft Seewasser heraus und hinterlässt einen orangefarbenen Fleck auf dem Eis, da das eisenreiche Wasser bei Kontakt mit der Luft rosten kann.
Wie können die Mikroben, die Blood Falls färben, im Untergrund ohne Licht oder Sauerstoff überleben? Laut einer ScienceNow-Geschichte aus dem Jahr 2009 von der AAAS:
Mikucki und ihr Team haben drei wichtige Hinweise aufgedeckt. Erstens zeigte eine genetische Analyse der Mikroben, dass sie eng mit anderen Mikroorganismen verwandt sind, die Sulfat anstelle von Sauerstoff für die Atmung verwenden. Zweitens ergab die Isotopenanalyse der Sulfat-Sauerstoffmoleküle, dass die Mikroben Sulfat in irgendeiner Form modifizierten, es jedoch nicht direkt für die Atmung verwendeten. Drittens wurde das Wasser mit löslichem Eisen angereichert, was nur passieren würde, wenn die Organismen Eisen (III), das unlöslich ist, in die lösliche Eisenform umgewandelt hätten. Die beste Erklärung… ist, dass die Organismen Sulfat als Katalysator verwenden, um mit Eisen (III) zu „atmen“ und die begrenzten Mengen an organischen Stoffen zu metabolisieren, die vor Jahren mit ihnen eingeschlossen wurden. Laborexperimente deuteten darauf hin, dass dies möglich sein könnte, es wurde jedoch nie in einer natürlichen Umgebung beobachtet.