Ледяной щит Антарктиды до недавнего времени считали безжизненным. Все живое антарктической зоны сосредоточено на побережье, а в центральной части купола, где зимой мороз достигает 80оС и постоянные сильные ветра, - не может быть никакой жизни. Так думали ученые, пока около 15 лет назад кандидат биологических наук С.С.Абызов из Института микробиологии РАН не обнаружил в антарктическом льде микроорганизмы: бактерии, дрожжи, грибы. При температуре 55оС они оказались законсервированы в толще льда на глубине 2500 м. Возраст этого льда - не менее 300 тыс. лет. Микроорганизмы во льду находятся в состоянии анабиоза, но часть из них возвращается к жизни, если их поместить в питательную среду.

Тогда С.С.Абызов впервые обнаружил способность микроорганизмов к сверхдлительному анабиозу, но зарегистрировал это как открытие лишь в 1995 г. Группа С.С.Абызова продолжает работы в Антарктиде, и недавно получены сенсационные результаты с глубины 3500 метров.

Ученые отбирают пробы из скважины на станции "Восток", которая, как предполагается, пройдет через весь ледниковый щит Антарктиды. По заданию микробиологов в Санкт-Петербургском Горном институте сконструировали специальную микробиологическую буровую установку. Из отрезка ледяного столба, взятого из скважины, вырезают сердцевину, которая тает над колбой. Здесь очень важно соблюдать стерильность, чтобы никакие микробы извне не могли попасть в колбу. Колбы запаивают и доставляют в лаборатории, чтобы исследовать их содержимое. Часть талой воды пропускают через бактериальные фильтры и после окрашивания подсчитывают количество микроорганизмов на них. Таким способом подсчитали, что в 1 мл талой воды содержится несколько тысяч микробных клеток.

Какие же микроорганизмы увидели ученые в пробах льда? Бактерии, диатомовые водоросли, дрожжи, грибы. Выделили даже новый вид актиномицетов (среднее между бактерией и грибом) и назвали его антарктическим. В целом древняя ледниковая микрофлора состоит из тех же микроорганизмов, которые существуют в наше время. Микробные клетки, извлеченные изо льда, высевали на питательные среды. Часть из них начала расти и делиться, пробуждаясь от тысячелетнего сна. Ученые также использовали точный радиоизотопный метод. В пробы добавляли раствор гидролизата белка, меченного изотопом С14. Радиоактивный углерод потребляют только живые клетки. С глубиной их количество уменьшается. Оказалось, что даже на глубине более 3,5 тыс. метров есть жизнеспособные формы.

Сейчас исследователи проникли в глубь ледника до 3611 метров. Скважина нависла над подледным озером, возраст которого - около 1 млн. лет. Гляциологи установили, что оно никогда не замерзает полностью, только поверхностные слои воды превращаются в лед. Бурение скважины остановлено до тех пор, пока международная комиссия не решит вопрос об экологической безопасности озера. Последние пробы микробиологи взяли из нижних слоев льда, который образовался непосредственно из озерной воды. В пробах обнаружены микробы - несколько сотен в 1 мл талой ледниковой воды. Обработка этих проб еще не завершена, но, по предварительным данным, в них есть разнообразные бактерии и грибы.

Сравнивая свои данные с результатами работ гляциологов, ученые выявили интересную закономерность. Количество микроорганизмов и мельчайших частиц пыли в разных горизонтах льда меняется. Когда сопоставили кривую этих изменений с климатическими условиями на нашей планете, оказалось, что пыли и микробов больше всего в периоды глобального похолодания. Ученые объясняют это тем, что при похолодании климата воздух становится суше, обнажаются участки шельфа Мирового океана, усиливаются ветра, которые заносят большее количество микроскопического материала на вновь образующийся ледник. Но понижение температуры губительно для жизнеспособности микроорганизмов: в таких слоях живых клеток мало или совсем нет.

Итак, микроорганизмы способны сохраняться во льду в течение сотен тысяч лет. Это открытие чрезвычайно интересно для исследования проблемы внеземной жизни. Еще в начале нашего века шведский химик Сванте Аррениус выдвинул гипотезу, согласно которой живое вещество вечно и переносится с планеты на планету в виде зародышей. Современная наука отвергает эту гипотезу, но в свете новых данных она выглядит вполне правдоподобно. Что может служить транспортным средством для зародышей жизни? Для этой цели вполне подходит лед. Он может защитить живые клетки от жесткой космической радиации и сухости. А низкая температура законсервирует их для длительного космического путешествия в состоянии анабиоза на сотни тысяч лет.

"Ледниковый щит Антарктиды может служить моделью для исследования возможности внеземной жизни и переноса жизни в космосе", - считает С.С.Абызов. Совместно с американскими коллегами он планирует исследовать ледяные шапки Марса, а в будущем - состоящие изо льда ядра комет и спутник Юпитера Европу.

ИнформНаука