De mørke farvande i en sø dybt under den vestantarktiske isplade og et par hundrede miles fra Sydpolen vrimler af bakterieliv, siger forskere - på trods af at det er et af de mest ekstreme miljøer på Jorden.
Opdagelsen har konsekvenser for søgen efter liv på andre planeter - især på planeten Mars, hvor tegn på en begravet sø med flydende saltvand blev set i data, der blev rapporteret sidste år af Det Europæiske Rumagenturs kredsende Mars Express-rumfartøj.
Ekspeditionsleder John Priscu, professor i polær økologi ved University of Montana, fortalte Live Science i et telefoninterview fra Antarktis denne uge, at tidlige undersøgelser af vandprøver taget fra Mercer-søen - som er begravet under en gletsjer - viste, at de indeholdt ca. 10.000 bakterieceller pr. Ml.
Det er kun ca. 1 procent af de 1 million mikrobielle celler pr. Milliliter, der typisk findes i det åbne hav, men et meget højt niveau for en solløs vandmasse begravet dybt under en Antarktisk gletsjer.
Priscu sagde, at de høje niveauer af bakterieliv i den mørke og dybt nedgravede sø var tegn på, at det muligvis understøtter højere livsformer, såsom mikroskopiske dyr som tardigrades.
"Vi så masser af bakterier - og systemet har nok organisk stof, skulle du tro, til at understøtte højere livsformer." Priscu sagde. "Vi vil virkelig se godt efter højere organismer som dyr ... men det bliver ikke gjort i endnu et par måneder."
Mængden af bakterieliv i Lake Mercer komplementerer opdagelsen af høje niveauer af bakterieliv i Antarktis nærliggende subglacial Lake Whillans i 2013 - en ekspedition, der også blev ledet af Priscu.
Forskere teoretiserer, at bakterierne i Lake Whillans - og muligvis Lake Mercer - overlever på aflejringer af kulstof, der er lagt ned af fotosyntetiserende organismer for mellem 5000 og 10.000 år siden, da de begravede søer muligvis har været forbundet med det åbne hav.
Dyb, mørk sø
Ekspeditionen til 25 medlemmer til subglacial Lake Mercer fløj tilbage til den amerikanske antarktiske base på McMurdo Station i sidste uge fra deres lejr på den vestlige Antarktis isplade, ca. 370 miles (600 kilometer) fra Sydpolen.
Den nedgravede sø dækker et område på 139 kvadratkilometer (139 kvadratkilometer) under ispladen.
Under deres ophold på isen fra midten af december sidste år brugte ekspeditionsteamet bor og varmt vand til at åbne et borehul fra deres lejr ved den frosne overflade ned til den nedgravede sø med flydende vand.
Priscu sagde, at boreteamet kede sig igennem ca. 1.068 meter is, og vandet under var en kølig 30,8 grader Fahrenheit (minus 0,65 grader Celsius), så videnskabelige forskere kunne tage vandprøver og sedimentkerner fra søen, hvilket var cirka 15 meter dybt på det sted.
Borehullet i isen blev holdt åbent i ca. 10 dage, og de videnskabelige prøveudtagningsopgaver blev standset to gange, mens det blev udvidet med varmt vand, sagde han.
Ekspeditionen vendte tilbage til McMurdo Station i sidste uge med mere end 15 gallon (60 liter) vand fra den nedgravede sø og en sedimentkerne, der måler mere end 16 fod (5 m) i længden - den dybeste sedimentkerne nogensinde taget under den vestantarktiske is , sagde Priscu.
Frosne vådområder
Priscu håber, at laboratorieundersøgelser af sedimentkernerne især vil hjælpe forskere med at lære mere om aktiviteten af det vestantarktiske isark i de sidste titusinder af år, ”da det sidst var isfrit og ting af den art , "Sagde Priscu.
Holdet havde også sænket et specialiseret fjernbetjent undervandsvogn (ROV) ned i det mørke vand i den nedgravede sø, samt flere kameraer, som de brugte til at tage billeder og lave video af søbunden, sagde han.
Priscu mener, at de mere end 400 nedgravede søer med flydende vand over det frosne kontinent Antarktis danner et unikt økosystem af flydende vand, klemt ind under den tykke ishylde og de frosne klipper i den antarktiske kontinentale skorpe.
"Jeg har foreslået, at hele ispladen er et stort vådområde med floder og søer - og nogle af floderne spænder over et område på Amazonas størrelse, dog med ikke så meget vand," sagde han.
"Her har du 70 procent af verdens ferskvand - det giver bare ikke mening, at der ikke er noget liv dernede. Og nu har vi bevist, at der er, vi har transformeret den opfattelse," sagde Priscu.
Priscu mener også, at ethvert liv under den frosne overflade af planeten Mars måske følger mønstrene, der ses i Antarktis subglacial søer.
"Den nye viden, som vores forskning har givet os om subglacial miljøer, især det faktum, at de har en forskelligartet mikrobiel samling, vil give os oplysninger om den livstype, der kan have eksisteret på Mars," sagde han. "Dette er især vigtigt for Mars 2020, som tager lavvandede kerner fra planetens overflade."
Fremtidige ekspeditioner til Antarktis begravede flyvende søer vil sandsynligvis fokusere på de største kroppe af begravet flydende vand - ligesom Vostok-søen i Østantarktis, selvom enhver ekspedition til denne region vil have alvorlige udfordringer, sagde Priscu.
"Vostok er 1.000 meter dyb og under 4.000 meter (is), så det ville være en pokker for en udfordring. Og det er også op i 4.000 meters højde at arbejde på," sagde han. "Så det ville være hårdt."
