Cachoeira sangrenta na Antártica. Bloody Falls na Antártida: descrição, descoberta e significado científico

Na Antártica, em uma das cavidades escondidas, hermeticamente fechadas com uma camada de gelo de 400 metros, as bactérias vivem silenciosamente há dois milhões de anos. Sem acesso à luz e na completa ausência de oxigênio. A descoberta ajudará os investigadores a ter um novo olhar sobre a adaptabilidade da vida a condições extremas, em particular aquelas que aconteceram no passado distante do nosso planeta, e ao mesmo tempo sobre a possibilidade da existência de microrganismos em Marte ou na Europa.

Notícias sensacionais foram trazidas por Jill Mikucki, do Dartmouth College, e seus colegas de vários outros institutos e universidades, que passaram mais de uma temporada estudando as “Blood Falls”. Esta liberação relativamente pequena de salmoura líquida através de uma fenda que leva às profundezas da geleira Taylor recebe o nome de sua cor castanho-avermelhada, cuja origem se deve ao fato de que a água levanta microorganismos vivos das profundezas da terra que estavam presos. escondido, o reservatório tem 1,5-2 milhões de anos.

Os cientistas têm especulado sobre a existência de vida nos lagos subglaciais da Antártida desde a década de 1960, mas a necessidade de perfurar centenas de metros de gelo e as preocupações com a contaminação de ecossistemas fechados únicos por bactérias “externas” impediram o estabelecimento preciso desta fato.

Blood Falls proporcionou aos biólogos uma oportunidade única de obter amostras de água de grandes profundidades sem o risco de contaminar um oásis “secreto” escondido num dos vales secos da Antártida. E agora várias descobertas foram anunciadas ao mesmo tempo. A análise genética mostrou que sob a geleira Taylor, na ausência de oxigênio dissolvido na água, vivem 17 espécies diferentes de microrganismos, que estão relacionados a bactérias conhecidas que usam sulfato para respirar. Mas a análise isotópica do oxigênio no sulfato (que também estava presente em abundância na água de Bloody Falls) levou os cientistas à conclusão de que os microrganismos sob o gelo não respiram. E então? A resposta foi sugerida pela cor da cachoeira.

A ferrugem é a responsável pela tonalidade vermelha: a água que sai da fenda do gelo para a luz do dia revelou-se extremamente rica em ferro divalente solúvel, que se oxida imediatamente, combinando-se com o oxigênio do ar. E o ferro divalente só poderia aparecer ali se fosse fornecido por microrganismos, convertendo-o em ferro trivalente, que é insolúvel em água.

Assim, formou-se um quadro harmonioso: há 1,5-2 milhões de anos existia um fiorde neste local. Quando a glaciação começou, o nível do mar caiu e um corpo de água relativamente pequeno no continente foi selado por cima por uma poderosa geleira. Os micróbios que caíram na armadilha “não ficaram perdidos”. Durante todo esse tempo, eles viveram processando os restos de matéria orgânica presos a eles e respiraram ferro das rochas circundantes (em vez de oxigênio) com a ajuda do sulfato como catalisador.

O tamanho exato do reservatório oculto é desconhecido. Mas presume-se que esteja escondido do sol por quase meio quilômetro de gelo e se estenda por uma distância de quase quatro quilômetros.

Blood Falls é um riacho vermelho que flui da Geleira Taylor nos Vales Secos do Leste da Antártida.

Um fenômeno natural único foi descoberto em 1911 pelo geólogo australiano Griffith Taylor. Inicialmente, os pesquisadores presumiram que as algas davam essa cor à água, mas depois descobriram que a tonalidade vermelho-sangue é consequência do alto teor de óxido de ferro.

Outra propriedade interessante das “Bloody Falls” é a sua salinidade, que é 4 vezes superior à do oceano. Isto permite que a água não congele mesmo a -10 °C, mas a temperaturas mais baixas o gelo ainda prevalece.

O riacho se origina em um lago escondido sob o gelo. Tanto a cor como a salinidade são obra de microrganismos subterrâneos que, na ausência de luz solar, mantêm a sua existência através de processos químicos complexos. Este reservatório fechado criou um ecossistema com microrganismos com mais de 1,5 milhão de anos!

Esta descoberta sugere que muitos mistérios surpreendentes estão escondidos sob o gelo da Antártica e que a cobertura de gelo de outros planetas também pode abrigar vida incomum para nós.

Vídeo – Bloody Falls na Antártica

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Um desses objetos atraentes foram as Bloody Falls que fluem da geleira Taylor. Por quase um século, foi um dos mistérios inexplicáveis ​​​​da natureza, entregue apenas aos cientistas do século XXI.

Sangue da Geleira Taylor

À distância, o amplo riacho realmente parece uma ferida sangrando. A massa vermelho-alaranjada que flui da enorme geleira branca causa uma impressão indelével. É difícil imaginar quais emoções Griffith Taylor, o descobridor desta maravilha natural, experimentou. A Geleira Sangrenta apareceu pela primeira vez em 1911 para um australiano que conduzia pesquisas na área de McMurdo Sound, parte dos Vales Secos.

Um geólogo que viu o milagre da natureza decidiu que a cor vermelha da água era causada por algas que de alguma forma haviam sido preservadas nas profundezas da geleira. O pesquisador chamou o riacho vermelho que cai da altura de um prédio de cinco andares de Sangrento, e o enorme penhasco de gelo foi chamado de Geleira Taylor.

Se você olhar as fotos modernas da cachoeira, poderá presumir que é sangue ou mesmo lava fluindo de um penhasco branco e congelado. Quando visto do ar, o fluxo que flui para a água sob a geleira parece uma rede capilar penetrando em uma mancha laranja.

A água escorre de um enorme reservatório subterrâneo localizado 400 metros abaixo da geleira. Acredita-se que a fonte seja um lago antigo e se estende por quatro quilômetros de extensão.

Surpreendentemente, a cachoeira flui no clima rigoroso da Antártida, a temperatura ambiente não excede dez graus abaixo de zero. Mas aqui tudo é simples, a cachoeira não é comum, mas com água caracterizada por alta concentração de sal. Aliás, graças à sua salinidade, o lago, que já fez parte do oceano, conseguiu permanecer dentro da geleira sem congelar junto com o resto da água. Está localizado a alguns quilômetros da saída da água para a superfície.

E o lago surgiu, segundo os cientistas, de quatro a um milhão e meio de anos atrás, quando o nível dos oceanos do mundo caiu e as terras do Vale Seco foram libertadas da água. O lago salgado permaneceu na depressão, parte da água evaporou, aumentando assim a concentração de sal, e a geleira Taylor cresceu gradualmente acima do lago.

Levantando o véu do segredo

A geomicrobióloga americana Jill Mikutski se comprometeu a desvendar o mistério de Bloody Falls. Tendo viajado para a Antártida, ela coletou amostras da água “sangrenta”. Depois de estudar as amostras, claro, não encontrei nenhuma alga, mas descobri que a água é uma ordem de grandeza mais salgada do que nos oceanos do mundo, não tem oxigênio, mas tem muito ferro dissolvido . Também existem microorganismos na água.

Acontece que o lago, durante uma queda acentuada na água e subsequente forte onda de frio, ficou preso em um espaço sem ar. E junto com ele na cápsula estavam microorganismos que viveram em nosso planeta há alguns milhões de anos. Eles sobreviveram, processaram toda a matéria orgânica à sua disposição e se adaptaram à existência sem luz solar e oxigênio. Os sulfitos presentes no lago tornaram-se sua fonte de alimento.

O resultado é uma espécie de nicho com microrganismos antigos, chamado de “cápsula do tempo”. Em algum momento, ocorreu uma falha e as águas do lago encontraram uma saída para fora da geleira. Foi assim que surgiu a Bloody Falls, e sua cor incrível é obtida por meio de uma reação química. Na verdade, a água semelhante ao sangue é na verdade uma bela variedade de ferrugem.

A água supersaturada com ferro, vindo à superfície por baixo da calota glacial, combina-se com o oxigênio, oxida e adquire uma tonalidade sangrenta incomum, que confere à cachoeira um aspecto tão incomum. De onde vem o enorme teor de ferro na água? E tudo isso graças aos microrganismos que processam o ferro e liberam ferro reduzido no lago (do sulfato ao sulfito).

Os cientistas suspeitaram da existência de lagos subglaciais na década de sessenta do século passado, mas não conseguiram coletar amostras de água com precisão. Isso teve que ser feito para não perturbar o frágil ecossistema dos antigos lagos.

E a cachoeira, que fornece água do lago à superfície, libertou os cientistas modernos da necessidade de interferir grosseiramente na vida do mundo subglacial.

Os cientistas conseguiram descobrir dezessete espécies de microrganismos antigos na água, um pouco diferentes de seus “parentes” modernos. Desvendar o mistério das Cataratas Sangrentas, fluindo sob a geleira, permitiu aos cientistas formar uma hipótese segundo a qual lagos subterrâneos semelhantes habitados por bactérias podem existir em outros planetas e até mesmo em seus grandes satélites.

Talvez no futuro um pesquisador-viajante pise em sua superfície e informe a humanidade sobre o que foi descoberto no sistema solar.

Infelizmente, Bloody Falls está muito longe da civilização e chegar até lá em uma excursão é bastante problemático. Talvez no futuro esta cachoeira seja incluída no programa de ecoturismo para locais relacionados à história do nosso planeta.

(Quedas de Sangue)na Antártica é verdadeiramente um lugar único e inimitável na Terra. Você não encontrará outro, pelo menos semelhante a ele, em lugar nenhum. Ao que parece, de onde vem uma cachoeira na Antártica se há gelo sólido ao redor? E essa cachoeira flui mesmo em temperaturas abaixo de zero. Por que, estritamente falando, é sangrento? Olhando para este espetáculo, você pode pensar que a terra está sangrando e nada pode ser feito para evitá-la. E finalmente, o que os marcianos têm a ver com isso?

Mapa ampliado de Bloody Falls. (Google mapas)

Desculpe, o cartão está temporariamente indisponível

Bloody Falls nos mapas do Google.

A cachoeira é verdadeiramente misteriosa e a princípio nem os cientistas conseguiram explicar sua origem.

Griffith Taylor(Inglês) Griffith Taylor), um geólogo da Austrália, desembarcou na Antártica vindo da Nova Zelândia em 1911. E logo no primeiro dia ele alcançou a geleira hoje chamada de Geleira Taylor. Nas encostas brancas como a neve, Taylor viu algumas manchas vermelho-sangue. Ele decidiu que a questão toda era alguma alga microscópica até então desconhecida e sugeriu chamar esse lugar de “Cataratas Sangrentas”.

Posteriormente foi comprovado que o ferro divalente, ou simplesmente ferrugem, é o responsável pela cor vermelha, que, ao ar livre, interagindo com o oxigênio, oxida instantaneamente, adquirindo uma cor tão avermelhada. A fonte de água é um lago salgado, localizado sob uma camada de gelo (aproximadamente 500 m). Este lago foi formado provavelmente há 2 milhões de anos. Naquela época, a Antártida ainda não estava coberta por uma geleira. Mas quando a era glacial começou, o nível do mar caiu e apareceu este lago de água salgada, isolado do resto do oceano. A água evaporou e o reservatório ficou mais salgado. Agora, a salinidade da água do lago é 4 vezes maior que a salinidade da água do oceano, graças à qual a água não congela mesmo a -10 °C.

Quando o gelo se instalou, o lago, junto com todos os seus habitantes, foi selado sob uma cobertura de gelo. A “água” em Bloody Falls não flui o tempo todo, então ver riachos sangrentos é muito raro. Isso acontece, presumivelmente, quando a espessura do gelo exerce pressão sobre o lago e parte da água sai pelas rachaduras da geleira. Embora este mecanismo não esteja completamente claro. E até recentemente também não estava claro de onde vinha a ferrugem.

Geomicrobiologista Gil Mikutski do Dartmouth College (New Hampshire, EUA), tendo vivido seis temporadas de campo na Antártida, conseguiu provar que a causa das Cataratas Sangrentas são os microrganismos que povoam o lago.

Não está nada quente na Antártica.

Diagrama de desenho explicando a ocorrência da cachoeira sangrenta:

Em 2004, a sorte de Jill sorriu. Ela viu um líquido desconhecido fluindo ao longo da geleira em um riacho. Era transparente e tinha temperatura de 7 ºС. Mas, acima de tudo, o investigador ficou impressionado com o cheiro que emanava da ribeira: “Era o cheiro do oceano, embora a costa estivesse a mais de trinta quilómetros de distância. Percebi imediatamente que o líquido tinha algumas propriedades incomuns.”

Para estabelecer o que realmente estava acontecendo sob o manto de gelo de quase 400 metros, foram necessários vários anos de intensa pesquisa. Depois que o lago foi coberto por uma geleira, todos os seus habitantes ficaram em temperaturas muito baixas, sem ar e sem luz solar. Não é surpreendente que a maioria deles tenha sido extinta. A maioria, mas não todos. Dezessete espécies de micróbios conseguiram se adaptar a um ambiente tão desfavorável. E há mais de um milhão de anos eles vivem silenciosamente e processam restos orgânicos trancados com eles. Em vez de oxigênio, eles respiram ferro. E eles tiram isso das rochas circundantes. Neste caso, o sulfato atua como catalisador. No processo de “respiração” eles convertem o ferro férrico, que é insolúvel em água, em ferro divalente. Daí a cor enferrujada. Este sistema ecológico não está fechado, pois depende de reservas orgânicas e quando estas se esgotarem muito provavelmente desaparecerá. Mas isso pode não acontecer muito em breve.

Mais algumas fotos deste milagre da natureza:

No final, como sempre, um pequeno vídeo sobre as Cataratas Sangrentas na Antártida. Honestamente falando, não é um vídeo, mas sim uma apresentação de slides.

Sim, tudo isso é bom, mas o que os marcianos têm a ver com isso? Talvez você pergunte. Cito o que Jill disse: “Existem condições semelhantes em Marte: enormes áreas estão cobertas de gelo, criando assim reservatórios bem protegidos dos elementos, e lá também há ferro. Quem pode garantir que não há vida nestes reservatórios?” Como você pode ver, essas não são minhas fantasias. Mas mesmo que existam “alienígenas” à espreita em Marte, teremos que esperar muito tempo até que decidam construir discos voadores e nos visitar. A propósito, a única cachoeira que conheço que é pelo menos um pouco semelhante a Bloody Falls é Fire Falls, na Califórnia. Mas eles são semelhantes apenas na cor.

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A Antártica, é claro, não é muito popular entre os turistas por razões óbvias. Mas também tem atrativos próprios, que certamente merecem atenção. Um desses objetos é . A sua cor por si só é um fenómeno surpreendente, e se levarmos em conta que a nascente da cascata está escondida sob quase meio quilómetro de gelo, o resultado é um objecto natural bastante interessante e único.

Blood Falls flui de uma geleira chamada Taylor, localizada em vales secos Antártida Oriental.

Parece que sangue real está jorrando sob a espessura do gelo. Esta é uma visão verdadeiramente extraordinária e ao mesmo tempo assustadora.

Esta cachoeira cor de sangue foi descoberta em 1911 pelo geólogo australiano Griffith Taylor. A princípio, os primeiros pesquisadores do continente gelado explicaram então a cor vermelha pela presença de algas vermelhas, mas depois de algum tempo ficou comprovado que a água tem uma cor tão incomum devido ao óxido de ferro, que é consequência da atividade de microrganismos únicos.

As dimensões exatas do corpo de água oculto que cobre a geleira são desconhecidas. Mas há sugestões de que ele esteja escondido sob uma camada de gelo de 400 metros de espessura e se estenda por uma distância de cerca de 4 km.

Quando o gelo se instalou, o lago e todos os seus habitantes foram murados sob uma espécie de cobertura de gelo. Os microrganismos, cuja existência foi descoberta graças à cachoeira sangrenta, viviam num espaço confinado, sem luz e nutrientes essenciais. Mas eles ainda foram capazes de se adaptar a um destino tão difícil e sobreviver. Eles levaram tudo o que precisavam para a vida na hora. Os microrganismos processaram os restos de substâncias orgânicas que estavam presas a eles e usaram o ferro das rochas circundantes como oxigênio, o sulfato serviu como catalisador.

É um fato muito interessante que exista uma cachoeira no território da Antártida, pois a temperatura lá é muito baixa o ano todo. Acontece que o lago tem uma concentração muito alta de sal, então o reservatório não congela mesmo a -10 graus Celsius.

Também é surpreendente que a água remova microorganismos vivos do gelo que estiveram num reservatório escondido durante quase 2 milhões de anos.

Em geral, os cientistas discutem há muito tempo a teoria da existência de vida em lagos escondidos sob gelo espesso, mas a necessidade de perfurar o gelo e o medo de infectar ecossistemas fechados únicos com nossas bactérias nos impediram de estabelecer isso. com precisão. Agora esta teoria foi confirmada.

As bactérias e microorganismos da cachoeira fornecem um exemplo vivo de como organismos semelhantes poderiam se desenvolver nas condições adversas de, por exemplo, Marte. A adaptabilidade dessas bactérias é realmente incrível.

No geral, um lugar incomum e interessante. O exemplo das bactérias desta Bloody Falls mostra como a vida na Terra pode ser preservada em qualquer choque climático.