Πλανήτης Γη.

[Δροσος Γεωργιος]

Νέα ευρήματα εντείνουν την ανησυχία για επικείμενη κατάρρευση του Ρεύματος του Κόλπου προκαλώντας κλιματικό χάος,

Θα προκληθούν ακραία καιρικά φαινόμενα και πολικές θερμοκρασίες σε Βόρειο Αμερική και Ευρώπη.

Μία από τις πιο αλμυρές περιοχές των ωκεανών έχει γίνει κατά 30% λιγότερο αλμυρή, προκαλώντας ανησυχίες ότι το Ρεύμα του Κόλπου ενδέχεται να πλησιάζει σε μια καταστροφική κατάρρευση.Το Ρεύμα του Κόλπου είναι ένα ισχυρό, θερμό και ταχύ ρεύμα του Ατλαντικού Ωκεανού που δημιουργείται στον Κόλπο του Μεξικού. Βγαίνει στον ωκεανό, από τα στενά της Φλόριντα και ακολουθεί τις ανατολικές ακτές των Ηνωμένων Πολιτειών και της Νέας Γης πριν διασχίσει τον Ατλαντικό Ωκεανό. Το Ρεύμα του Κόλπου επηρεάζει το κλίμα της ανατολικής ακτής των ΗΠΑ, του Καναδά, αλλά και αυτό της Δυτικής Ευρώπης.Διαταραχές των ρευμάτων όπως αυτό του Κόλπου διαταράσσουν με την σειρά τους τις κλιματικές συνθήκες προκαλώντας ακραία καιρικά φαινόμενα. Η πιο σοβαρή διαταραχή είναι η επιβράδυνση των ρευμάτων την οποία οι επιστήμονες ονομάζουν «αποδυνάμωση». Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι το Ρεύμα του Κόλπου παρουσιάζει τη μεγαλύτερη αποδυνάμωση του τα τελευταία χίλια έτη και βρίσκεται ένα βήμα πριν από την κατάρρευση. Αν αυτό συμβεί οι ειδικοί λένε ότι οι θερμοκρασίες στην Δυτική Ευρώπη θα πέσουν στα επίπεδα των -7 βαθμών Κελσίου.Ο νότιος Ινδικός Ωκεανός, στα ανοιχτά της νοτιοδυτικής ακτής της Αυστραλίας, ήταν ιστορικά ιδιαίτερα αλμυρός, λόγω των ξηρών κλιματικών συνθηκών της περιοχής. Ωστόσο νέα μελέτη αποκάλυψε ότι τα τελευταία 60 χρόνια η έκταση του πολύ αλμυρού θαλασσινού νερού έχει μειωθεί κατά 30%.Ανησυχητικά, ειδικοί από το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Μπούλντερ προειδοποιούν ότι οι αλλαγές αυτές θα μπορούσαν να έχουν σοβαρές συνέπειες. Προβλέπουν ότι ενδέχεται να μεταβληθούν οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ ωκεανού και ατμόσφαιρας. Επιπλέον η μείωση της αλατότητας μπορεί να διαταράξει μεγάλα συστήματα ωκεάνιας κυκλοφορίας που ρυθμίζουν το κλίμα παγκοσμίως.«Βλέπουμε μια μεγάλης κλίμακας μεταβολή στον τρόπο με τον οποίο το γλυκό νερό κινείται μέσα στον ωκεανό», δήλωσε η καθηγήτρια Γουέιτσινγκ Χαν, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Συμβαίνει σε μια περιοχή που παίζει καθοριστικό ρόλο στην παγκόσμια ωκεάνια κυκλοφορία».Κατά μέσο όρο η αλατότητα των ωκεανών είναι περίπου 3,5%, αλλά διαφέρει ανά περιοχή. Για παράδειγμα, ο νότιος Ινδικός Ωκεανός στα ανοιχτά της νοτιοδυτικής Αυστραλίας είναι ιδιαίτερα αλμυρός, ενώ μια ζώνη που εκτείνεται από τον ανατολικό Ινδικό Ωκεανό έως τον δυτικό Ειρηνικό στον τροπικό Βόρειο Ημισφαίριο είναι φυσικά λιγότερο αλμυρή.Αυτή η διαφορά δημιουργεί μια τεράστια «ταινία μεταφοράς» ωκεάνιας κυκλοφορίας, που κατανέμει θερμότητα, αλάτι και γλυκό νερό σε ολόκληρη τη Γη. Το σύστημα αυτό, γνωστό ως θερμοαλατική κυκλοφορία, μεταφέρει θερμό και σχετικά γλυκό νερό από τον Ινδο-Ειρηνικό προς τον Ατλαντικό Ωκεανό, συμβάλλοντας στο ήπιο κλίμα της δυτικής Ευρώπης.Όταν το νερό φτάνει στον βόρειο Ατλαντικό, ψύχεται και γίνεται πιο αλμυρό και πυκνό. Τελικά βυθίζεται και ρέει νότια πίσω προς τον Ινδικό και τον Ειρηνικό Ωκεανό όπου ο κύκλος ξεκινά ξανά.

Τι είναι το AMOC

Το Ρεύμα του Κόλπου αποτελεί μέρος ενός ευρύτερου συστήματος ρευμάτων που ονομάζεται Atlantic Meridional Overturning Circulation, γνωστό ως AMOC. Πρόκειται για μια «ταινία μεταφοράς» του ωκεανού που μετακινεί θερμά επιφανειακά νερά από τους τροπικούς προς το βόρειο ημισφαίριο.Όταν το θερμό νερό φτάνει στον Βόρειο Ατλαντικό, απελευθερώνει τη θερμότητά του και παγώνει. Καθώς σχηματίζεται πάγος, το αλάτι παραμένει στο νερό, το οποίο γίνεται πιο πυκνό, βυθίζεται και μεταφέρεται ξανά νότια προς τους τροπικούς. Τελικά ανέρχεται πάλι στην επιφάνεια και θερμαίνεται, ολοκληρώνοντας τον κύκλο.Οι ειδικοί θεωρούν ότι το AMOC μεταφέρει αρκετή θερμότητα ώστε να διατηρεί το βόρειο ημισφαίριο σχετικά ήπιο. Αν όμως επιβραδυνθεί ή καταρρεύσει, μεγάλα τμήματα της Ευρώπης θα μπορούσαν να αντιμετωπίσουν ακραίο ψύχος.Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες ανέλυσαν τις μεταβολές της αλατότητας στον νότιο Ινδικό Ωκεανό τα τελευταία 60 χρόνια. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η περιοχή αυτή γίνεται λιγότερο αλμυρή με «εντυπωσιακό ρυθμό».«Η γλυκανση αυτή ισοδυναμεί με την προσθήκη περίπου του 60% του όγκου της λίμνης Τάχο σε γλυκό νερό κάθε χρόνο», δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας Γκενγκξίν Τσεν. «Για να γίνει κατανοητό το μέγεθος, η ποσότητα γλυκού νερού που εισρέει σε αυτή την περιοχή θα μπορούσε να καλύψει τις ανάγκες πόσιμου νερού ολόκληρου του πληθυσμού των ΗΠΑ για περισσότερα από 380 χρόνια.»Γιατί συμβαίνει αυτό; Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις σε υπολογιστές και διαπίστωσαν ότι οι τοπικές βροχοπτώσεις δεν ευθύνονται. Αντίθετα, θεωρούν ότι η κλιματική αλλαγή οδηγεί στη μείωση της αλατότητας. Η υπερθέρμανση του πλανήτη μεταβάλλει τους επιφανειακούς ανέμους πάνω από τον Ινδικό και τον τροπικό Ειρηνικό Ωκεανό. Οι μεταβολές αυτές κατευθύνουν περισσότερα νερά από τη δεξαμενή γλυκού νερού του Ινδο-Ειρηνικού προς τον νότιο Ινδικό Ωκεανό.Καθώς το θαλασσινό νερό γίνεται λιγότερο αλμυρό, μειώνεται η πυκνότητά του. Το πιο γλυκό νερό παραμένει στην επιφάνεια πάνω από το πιο αλμυρό και πυκνό νερό, δημιουργώντας ισχυρότερο διαχωρισμό σε στρώματα. Αυτό περιορίζει την κάθετη ανάμιξη, μια κρίσιμη διαδικασία που επιτρέπει στα επιφανειακά νερά να βυθίζονται και στα βαθύτερα να ανέρχονται, αναδιανέμοντας θρεπτικά συστατικά και θερμότητα στον ωκεανό.Επιστήμονες έχουν ήδη προειδοποιήσει ότι η κατάρρευση του AMOC θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τα παγκόσμια καιρικά συστήματα. Ο καθηγητής Ντέιβιντ Θόρναλεϊ κλιματολόγος στο University College London έχει δηλώσει ότι οι θερμοκρασίες θα κατέρρεαν σε περίπτωση κατάρρευσης του συστήματος.«Μια κατάρρευση της AMOC θα μπορούσε να προκαλέσει πιο ακραία καιρικά φαινόμενα. Εκτός από γενικά χαμηλότερες θερμοκρασίες αναμένουμε περισσότερες χειμερινές καταιγίδες λόγω ισχυρότερων δυτικών ανέμων. Δυστυχώς, άνθρωποι θα μπορούσαν να χάσουν τη ζωή τους εξαιτίας ισχυρότερων χειμερινών καταιγίδων και πλημμυρών ενώ ηλικιωμένοι και παιδιά θα ήταν ιδιαίτερα ευάλωτοι στις πολύ χαμηλές θερμοκρασίες».

https://www.naftemporiki.gr/green/climate/2073764/nea-eyrimata-enteinoyn-tin-anisychia-gia-epikeimeni-katarreysi-toy-reymatos-toy-kolpoy-prokalontas-klimatiko-chaos/

 

 

 

 

Στην Ανταρκτική υπάρχει μια «τρύπα βαρύτητας» και ερευνητές ανακάλυψαν τι συμβαίνει.

Το φαινόμενο έχει σημαντική επίδραση στην λειτουργία των ωκεανών.

Επιστήμονες κατάφεραν να εξηγήσουν την προέλευση της «βαρυτικής τρύπας» κάτω από την Ανταρκτική, το σημείο της Γης όπου η βαρύτητα είναι πιο αδύναμη.Αν και συχνά θεωρούμε ότι η βαρύτητα είναι ίδια παντού, στην πραγματικότητα η ισχύς της διαφέρει σημαντικά από περιοχή σε περιοχή. Η ασθενέστερη βαρύτητα στην Ανταρκτική έχει σημαντική επίδραση στους ωκεανούς, καθώς το νερό ρέει προς περιοχές με ισχυρότερη βαρύτητα, με αποτέλεσμα η στάθμη της θάλασσας γύρω από την ήπειρο να είναι χαμηλότερη από ό,τι θα ήταν διαφορετικά.Η βαρύτητα είναι πιο αδύναμη σε περιοχές όπου θερμά πετρώματα από τον μανδύα της Γης ανέρχονται προς την επιφάνεια. Κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών αυτές οι αργές κινήσεις πετρωμάτων βαθιά κάτω από την επιφάνεια οδήγησαν στη δημιουργία της λεγόμενης «βαρυτικής τρύπας» στην Ανταρκτική.Η μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Scientific Reports» εξέτασε πώς οι αλλαγές στη βαρύτητα της Ανταρκτικής ενδέχεται να προκάλεσαν σημαντικές μεταβολές στο κλίμα της περιοχής. Οι ερευνητές αναφέρουν ότι η εργασία αυτή θέτει τις βάσεις για μελλοντικές έρευνες σχετικά με το πώς οι μεταβαλλόμενες βαρυτικές κατανομές μπορεί να συνέβαλαν στην ανάπτυξη των τεράστιων παγοκαλυμμάτων της ηπείρου.«Αν μπορέσουμε να κατανοήσουμε καλύτερα πώς το εσωτερικό της Γης διαμορφώνει τη βαρύτητα και τη στάθμη της θάλασσας θα αποκτήσουμε εικόνα για παράγοντες που ίσως επηρεάζουν την ανάπτυξη και τη σταθερότητα μεγάλων παγοκαλυμμάτων» δήλωσε ο καθηγητής Αλεσάντρο Φόρτε του Πανεπιστημίου της Φλόριντα, συνσυγγραφέας της μελέτης.

Η χαρτογράφηση

Οι ερευνητές χαρτογράφησαν τη βαρυτική τρύπα της Ανταρκτικής προκειμένου να αξιολογήσουν πώς εξελίχθηκε κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών. Συνδύασαν καταγραφές σεισμών με μοντέλα βασισμένα στη φυσική για να κατασκευάσουν έναν βαρυτικό χάρτη του πλανήτη. Οι επιστήμονες ανέφεραν ότι ο χάρτης ταίριαζε με τα βαρυτικά δεδομένα που έχουν συλλεχθεί από δορυφόρους, επιβεβαιώνοντας την ακρίβεια των μοντέλων τους.«Φανταστείτε ότι κάνουμε μια αξονική τομογραφία ολόκληρης της Γης, αλλά δεν έχουμε ακτίνες Χ όπως σε ένα ιατρείο. Έχουμε τους σεισμούς. Τα σεισμικά κύματα παρέχουν το “φως” που φωτίζει το εσωτερικό του πλανήτη» λέει ο Φόρτε.Στη συνέχεια οι ερευνητές χρησιμοποίησαν υπολογιστικά μοντέλα για να αναπαραστήσουν προς τα πίσω τη ροή των πετρωμάτων στο εσωτερικό της Γης, παρακολουθώντας τις αλλαγές έως και 70 εκατομμύρια χρόνια πριν, την εποχή που ζούσαν οι δεινόσαυροι. Ανακάλυψαν ότι η βαρυτική τρύπα ήταν ασθενέστερη πριν από 70 εκατομμύρια χρόνια και άρχισε να ενισχύεται πριν από περίπου 50 έως 30 εκατομμύρια χρόνια.Οι χρονικές αυτές περίοδοι συμπίπτουν με σημαντικές αλλαγές στο κλιματικό σύστημα της Ανταρκτικής συμπεριλαμβανομένης της εμφάνισης τεράστιων παγετώνων σε ολόκληρη την ήπειρο γεγονός που υποδηλώνει ότι μπορεί να υπήρχε αιτιώδης σύνδεση.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/2074271/stin-antarktiki-yparchei-mia-trypa-varytitas-kai-ereynites-anakalypsan-ti-symvainei/

[Δροσος Γεωργιος]

Ανατρεπτική μελέτη δείχνει ότι η ζωή γεννήθηκε στους πάγους,

Η κρατούσα θεωρία καθιστά απαραίτητο ένα θερμό περιβάλλον.

Για την παρουσία της ζωής στη Γη υπάρχουν διάφορες θεωρίες όσον αφορά την προέλευση των δομικών υλικών της ζωής αλλά σε κάθε περίπτωση οι ειδικοί συμφωνούν ότι η αλληλεπίδραση και εξέλιξη των δομικών υλικών απαιτεί ζεστό θερμοκρασιακά περιβάλλον. Μια νέα μελέτη καταρρίπτει αυτή την πεποίθηση αναφέροντας ότι η ζωή μπορεί να αναπτύχθηκε σε παγωμένες συνθήκες.Η ερευνητική ομάδα πραγματοποίησε πειράματα που αποκαλύπτουν ότι οι ακόρεστες λιπιδικές μεμβράνες προάγουν τη σύντηξη κυστιδίων και τη διατήρηση DNA κατά τη διάρκεια κύκλων ψύξης και απόψυξης κάτι που αναδεικνύει παγωμένα περιβάλλοντα ως πιθανούς παράγοντες της εξέλιξης των πρωτοκυττάρων.Τα σημερινά κύτταρα είναι εξαιρετικά πολύπλοκα. Περιέχουν εσωτερικό σκελετό γνωστό ως κυτταροσκελετό, προσεκτικά ρυθμιζόμενες χημικές αντιδράσεις εντός και εκτός του κυττάρου και γενετικό υλικό που καθορίζει σχεδόν όλες τις πτυχές της συμπεριφοράς τους.Αυτή η πολυπλοκότητα επιτρέπει στα κύτταρα να προσαρμόζονται σε πολλά περιβάλλοντα και να ανταγωνίζονται επιτυχώς με βάση την καταλληλότητα τους. Αντίθετα οι πρώιμες δομές που έμοιαζαν με κύτταρα ήταν πιθανότατα πολύ απλούστερες αποτελούμενες από μικρές λιπιδικές φυσαλίδες που παγίδευαν βασικά οργανικά μόρια. Η κατανόηση του πώς τέτοια πρωτόγονες δομές μετατράπηκαν σε πλήρως ανεπτυγμένα σύγχρονα κύτταρα παραμένει μία από τις κεντρικές προκλήσεις στην έρευνα για την προέλευση της ζωής.

Τα μοντέλα

Οι ερευνητές διερεύνησαν πώς απλά μοντέλα πρωτοκυττάρων ανταποκρίνονται σε ρεαλιστικές, μη ισορροπιακές συνθήκες που θεωρείται ότι έμοιαζαν με εκείνες της πρώιμης Γης.Αντί να προωθήσει μια ενιαία θεωρία για το πώς ξεκίνησε η ζωή η ερευνητική ομάδα επικεντρώθηκε στη δοκιμή του πώς οι μεταβολές στη χημεία της μεμβράνης επηρεάζουν την ανάπτυξη των πρωτοκυττάρων, τη σύντηξη και την ικανότητα διατήρησης βιομορίων κατά τη διάρκεια κύκλων ψύξης και απόψυξης.Για να το διερευνήσουν οι επιστήμονες μελέτησαν πώς η σύσταση μιας μεμβράνης επηρεάζει την ανάπτυξη και τη συμπεριφορά των πρωτοκυττάρων. Δημιούργησαν μικροσκοπικές σφαιρικές δομές που μοιάζουν με φυσαλίδες, γνωστές ως μεγάλα μονοστιβάδικα κυστίδια, χρησιμοποιώντας τρεις τύπους φωσφολιπιδίων: POPC, PLPC και DOPC, μόρια παρόμοια με εκείνα που βρίσκονται στις σύγχρονες κυτταρικές μεμβράνες.«Χρησιμοποιήσαμε φωσφατιδυλοχολίνη ως συστατικό μεμβράνης, λόγω της χημικής της συνέχειας με τα σύγχρονα κύτταρα, της πιθανής διαθεσιμότητάς της σε προβιοτικές συνθήκες και της ικανότητάς της να συγκρατεί βασικά περιεχόμενα» δήλωσε ο Τατσούα Σινόντα υποψήφιος διδάκτορας στο Earth Life Science Institute του Ινστιτούτου Επιστήμης του Τόκιο κύριος συγγραφέας της μελέτης.

Τα πειράματα

Αν και αυτά τα μόρια είναι στενά συγγενικά οι δομές τους διαφέρουν με σημαντικούς τρόπους. Το POPC περιέχει μία ακόρεστη αλκυλοαλυσίδα με έναν διπλό δεσμό. Το PLPC έχει επίσης μία ακόρεστη αλκυλοαλυσίδα, αλλά με δύο διπλούς δεσμούς. Το DOPC διαθέτει δύο ακόρεστες αλκυλοαλυσίδες, καθεμία με έναν διπλό δεσμό. Αυτές οι λεπτές διαφορές επηρεάζουν τη συμπεριφορά της μεμβράνης. Το POPC τείνει να δημιουργεί σχετικά άκαμπτες μεμβράνες, ενώ τα PLPC και DOPC σχηματίζουν πιο ρευστές μεμβράνες.Στη συνέχεια η ομάδα υπέβαλε τα κυστίδια σε επαναλαμβανόμενους κύκλους ψύξης και απόψυξης, ώστε να προσομοιώσει τις διακυμάνσεις θερμοκρασίας που ενδέχεται να βίωναν τα πρώιμα πρωτοκύτταρα. Μετά από τρεις τέτοιους κύκλους, τα κυστίδια πλούσια σε POPC συσσωματώθηκαν σε πυκνά συμπλέγματα. Αντίθετα, τα κυστίδια που περιείχαν PLPC ή DOPC συγχωνεύτηκαν σε πολύ μεγαλύτερα διαμερίσματα. Η πιθανότητα σύντηξης και ανάπτυξης αυξανόταν όσο αυξανόταν το ποσοστό του PLPC. Συνολικά, τα λιπίδια με περισσότερους ακόρεστους δεσμούς εμφάνισαν μεγαλύτερη τάση για σύντηξη και επέκταση.«Υπό την καταπόνηση που προκαλεί ο σχηματισμός κρυστάλλων πάγου, οι μεμβράνες μπορεί να αποσταθεροποιηθούν ή να κατακερματιστούν, απαιτώντας δομική αναδιοργάνωση κατά την απόψυξη. Η πιο χαλαρή πλευρική οργάνωση λόγω υψηλότερου βαθμού ακόρεστου χαρακτήρα μπορεί να εκθέτει περισσότερες υδρόφοβες περιοχές κατά την αναδόμηση της μεμβράνης, διευκολύνοντας τις αλληλεπιδράσεις με γειτονικά κυστίδια και καθιστώντας τη σύντηξη ενεργειακά ευνοϊκή» αναφέρει η Νατσούμι Νόντα ερευνήτρια στο ELSI.

Τα ευρήματα

Τα αποτελέσματα αυτά έχουν σημαντικές συνέπειες για την πρώιμη εξέλιξη. Όταν τα κυστίδια συγχωνεύονται, τα μόρια που παγιδεύονται στο εσωτερικό τους μπορούν να αναμειχθούν και ενδεχομένως να αντιδράσουν. Στο χημικά πλούσιο περιβάλλον της πρώιμης Γης τέτοια γεγονότα συγχώνευσης μπορεί να έφεραν σε επαφή βασικά συστατικά απαραίτητα για ολοένα και πιο «ζωόμορφα» συστήματα.Για να δοκιμάσουν αυτή την ιδέα, οι ερευνητές συνέκριναν πόσο αποτελεσματικά τα κυστίδια από 100% POPC και 100% PLPC διατηρούσαν DNA. Τα κυστίδια PLPC όχι μόνο παγίδευσαν περισσότερο DNA πριν από την επεξεργασία με κύκλους ψύξης και απόψυξης, αλλά διατήρησαν και μεγαλύτερες ποσότητες DNA από τα κυστίδια POPC μετά από κάθε κύκλο.Τα περισσότερα σενάρια για την προέλευση της ζωής εστιάζουν σε περιβάλλοντα όπως επιφάνειες ξήρανσης και επαναύγρανσης στην ξηρά ή υδροθερμικές πηγές στον πυθμένα των ωκεανών. Η μελέτη αυτή υποδηλώνει ότι και οι παγωμένες περιοχές θα μπορούσαν να έχουν διαδραματίσει σημαντικό ρόλο. Στην πρώιμη Γη, κύκλοι ψύξης και απόψυξης πιθανότατα συνέβαιναν επανειλημμένα σε μεγάλα χρονικά διαστήματα.Καθώς σχηματιζόταν ο πάγος απωθούσε τις διαλυμένες ουσίες από τους αναπτυσσόμενους κρυστάλλους, συγκεντρώνοντας οργανικά μόρια και κυστίδια στο εναπομείναν υγρό. Μεμβράνες αποτελούμενες από πιο ακόρεστα φωσφολιπίδια είναι πιο χαλαρά συσκευασμένες, γεγονός που ενθαρρύνει τη σύντηξη των κυστιδίων και την ανάμειξη του περιεχομένου τους. Ταυτόχρονα, οι ιδιαίτερα ρευστές μεμβράνες μπορεί να είναι ευάλωτες υπό την καταπόνηση που προκαλούν οι κύκλοι ψύξης και απόψυξης, αυξάνοντας τον κίνδυνο διαρροής του εσωτερικού περιεχομένου.Έτσι δημιουργείται ένας συμβιβασμός μεταξύ διαπερατότητας και σταθερότητας. Η σύσταση της μεμβράνης που αποδίδει καλύτερα εξαρτάται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες.«Μια αναδρομική επιλογή κυστιδίων που αναπτύχθηκαν μέσω κύκλων ψύξης και απόψυξης σε διαδοχικές γενιές θα μπορούσε να επιτευχθεί με την ενσωμάτωση μηχανισμών διαίρεσης, όπως η ωσμωτική πίεση ή η μηχανική διάτμηση. Με την αύξηση της μοριακής πολυπλοκότητας, το ενδοκυστιδιακό σύστημα, δηλαδή οι λειτουργίες που κωδικοποιούνται από γονίδια, ενδέχεται τελικά να καθορίσει την καταλληλότητα των πρωτοκυττάρων, οδηγώντας έτσι στην εμφάνιση ενός πρωταρχικού κυττάρου ικανού για δαρβινική εξέλιξη», εξηγεί ο Τομαόκι Ματσούρα καθηγητής στο ELSI και επικεφαλής ερευνητής της μελέτης.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/2074867/anatreptiki-meleti-deichnei-oti-i-zoi-gennithike-stoys-pagoys/

[Δροσος Γεωργιος]

Τρύπησαν την Ανταρκτική και ανέκτησαν κλιματικά στοιχεία 23 εκατ. ετών.

Ερευνητές πραγματοποίησαν διάτρηση σε βάθη άνω των 500 μέτρων.

Βαθιά κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής επιστήμονες ανακάλυψαν ένα γεωλογικό αρχείο που θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει τις προβλέψεις για τη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας.Η ερευνητική ομάδα εγκαταστάθηκε περίπου 700 χιλιόμετρα μακριά από τους πλησιέστερους ερευνητικούς σταθμούς της Ανταρκτικής. Η ομάδα έκανε διατρήσεις σε βάθη ως και 523 μέτρα σε συμπαγές πάγο στο Crary Ice Rise που βρίσκεται κατά μήκος της άκρης του Καλύμματος Πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής.Ανέκτησαν έναν πυρήνα πάγου μήκους 228 μέτρων αποτελούμενο από διαδοχικά στρώματα λάσπης και πετρωμάτων. Τα ιζήματα αυτά διατηρούν ένα μακρόχρονο αρχείο περιβαλλοντικών αλλαγών από παλαιότερες θερμές περιόδους στην ιστορία της Γης προσφέροντας κρίσιμα στοιχεία για να εκτιμηθεί πόσο γρήγορα θα μπορούσε να λιώσει ο πάγος της περιοχής καθώς ο πλανήτης θερμαίνεται.Αν το Κάλυμμα Πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής κατέρρεε πλήρως οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η παγκόσμια στάθμη της θάλασσας θα αυξανόταν κατά τέσσερα έως πέντε μέτρα. Αυτό σημαίνει ότι όλες οι νησιωτικές και παράκτιες περιοχές της Γης θα βούλιαζαν με ότι αυτό συνεπάγεται για την ανυπολόγιστη πλανητική οικολογική αλλά και ανθρωπιστική καταστροφή που θα συμβεί.Μέχρι τώρα οι προβλέψεις για το πώς θα αντιδράσει το παγοκάλυμμα σε επιπλέον θέρμανση βασίζονταν κυρίως σε δορυφορικά δεδομένα και σε ιζηματολογικά αρχεία που συλλέχθηκαν κοντά στο περιθώριο του πάγου, κάτω από πλωτές παγοκρηπίδες, μέσα στον θαλάσσιο πάγο και στη Θάλασσα Ρος και τον Νότιο Ωκεανό.Ο νέος πυρήνας ανακτήθηκε στο πλαίσιο του διεθνούς προγράμματος SWAIS2C (Sensitivity of the West Antarctic Ice Sheet to 2°C). Συλλέχθηκε στο Crary Ice Rise, έναν παγοθόλο αγκυρωμένο στο εσωτερικό άκρο της Παγοκρηπίδας Ρος. Σε αντίθεση με προηγούμενα αρχεία αυτός ο πυρήνας παρέχει άμεσες και λεπτομερείς ενδείξεις για το πώς συμπεριφερόταν το παγοκάλυμμα σε παλαιότερες θερμές περιόδους.

23 εκατομμύρια χρόνια κλιματικής ιστορίας

«Αυτό το αρχείο θα μας δώσει κρίσιμες πληροφορίες για το πώς το συγκεκριμένο παγοκάλυμμα και η Παγοκρηπίδα Ρος είναι πιθανό να ανταποκριθούν σε θερμοκρασίες άνω των 2 βαθμών Κελσίου. Οι αρχικές ενδείξεις δείχνουν ότι τα στρώματα ιζημάτων στον πυρήνα καλύπτουν τα τελευταία 23 εκατομμύρια χρόνια, συμπεριλαμβανομένων περιόδων κατά τις οποίες η μέση παγκόσμια θερμοκρασία ήταν σημαντικά υψηλότερη από 2 βαθμών Κελσίου πάνω από τα προβιομηχανικά επίπεδα» δήλωσε ο συν-επικεφαλής επιστήμονας Χάου Χόργκαν.Οι αρχικές εκτιμήσεις ηλικίας έγιναν στο πεδίο γεώτρησης, με την αναγνώριση μικροσκοπικών απολιθωμάτων θαλάσσιων οργανισμών που διατηρήθηκαν σε αρκετά στρώματα ιζημάτων. Ερευνητές από 10 χώρες που συμμετέχουν στο πρόγραμμα SWAIS2C θα πραγματοποιήσουν τώρα πιο λεπτομερείς αναλύσεις για να επιβεβαιώσουν και να βελτιώσουν το χρονολόγιο.Καθώς η γεώτρηση προχωρούσε βαθύτερα κάτω από το παγοκάλυμμα η ομάδα εξήγαγε τμήματα πυρήνα μήκους έως τριών μέτρων κάθε φορά. Τα ιζήματα παρουσίαζαν εντυπωσιακή ποικιλία από λεπτόκοκκη λάσπη έως συμπαγές χαλίκι με μεγαλύτερους ενσωματωμένους βράχους.«Είδαμε μεγάλη μεταβλητότητα. Κάποια ιζήματα ήταν τυπικά αποθέσεων που σχηματίζονται κάτω από παγοκάλυμμα όπως αυτό που υπάρχει σήμερα στο Crary Ice Rise. Όμως βρήκαμε και υλικό πιο χαρακτηριστικό ανοιχτού ωκεανού, παγοκρηπίδας που επιπλέει πάνω από ωκεανό ή ορίου παγοκρηπίδας με αποκόλληση παγόβουνων» δήλωσε η συν-επικεφαλής επιστήμονας Μόλι Πάτερσον.

Ενδείξεις παλαιότερης υποχώρησης του πάγου

Θραύσματα οστράκων και κατάλοιπα θαλάσσιων οργανισμών που εξαρτώνται από το φως δείχνουν ότι η περιοχή κάποτε καλυπτόταν από ανοιχτή θάλασσα και όχι από πάγο. Οι επιστήμονες υποψιάζονταν εδώ και καιρό ότι η περιοχή αυτή είχε γνωρίσει παλαιότερες περιόδους ανοιχτών υδάτων, γεγονός που υποδηλώνει μερική ή ακόμη και πλήρη υποχώρηση της Παγοκρηπίδας Ρος και πιθανή κατάρρευση τμημάτων του παγοκαλύμματος της Δυτικής Ανταρκτικής.Ο ακριβής προσδιορισμός του πότε συνέβησαν αυτές οι υποχωρήσεις και ποιες περιβαλλοντικές συνθήκες τις προκάλεσαν αποτελεί πλέον βασικό στόχο της ερευνητικής ομάδας.

Επιστημονικό και τεχνολογικό επίτευγμα

Η ανάκτηση του πυρήνα αποτελεί τόσο επιστημονικό ορόσημο όσο και σημαντικό μηχανικό επίτευγμα. Η 29μελής ομάδα επιστημόνων, τεχνικών γεώτρησης, μηχανικών και ειδικών πολικών αποστολών αντιμετώπισε μεγάλες δυσκολίες, ενώ δύο προηγούμενες προσπάθειες είχαν αποτύχει λόγω τεχνικών προβλημάτων.«Από όσο γνωρίζουμε, οι μεγαλύτεροι πυρήνες ιζημάτων που είχαν διατρηθεί κάτω από παγοκάλυμμα ήταν μικρότεροι από δέκα μέτρα. Εμείς ξεπεράσαμε τον στόχο των 200 μέτρων. Πρόκειται για επιστήμη στα σύνορα της Ανταρκτικής» λέει η Πάτερσον.Για δύο μήνες η διεθνής ομάδα εργάστηκε σε απομονωμένο καταυλισμό στη Δυτική Ανταρκτική. Αρχικά άνοιξαν μια οπή βάθους 523 μέτρων στον πάγο με γεώτρηση ζεστού νερού. Στη συνέχεια κατέβασαν περισσότερα από 1,300 μέτρα σωλήνων («riser» και «drill string») για να φτάσουν στα ιζήματα. Κάθε τμήμα πυρήνα καταγραφόταν προσεκτικά, φωτογραφιζόταν, ακτινογραφούνταν και δειγματιζόταν για περαιτέρω μελέτη.«Ήταν υπέροχο συναίσθημα όταν ανέβηκε ο πρώτος πυρήνας αλλά μετά αρχίζεις να ανησυχείς για τον επόμενο και τον επόμενο. Το άγχος διαρκεί μέχρι το τέλος. Είμαστε ενθουσιασμένοι που μαθαίνοντας από τις προηγούμενες δυσκολίες καταφέραμε να ανακτήσουμε αυτό το γεωλογικό αρχείο που θα βοηθήσει τον κόσμο να προετοιμαστεί για τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής», δήλωσε ο ΧόργκανΣτο μέλλον, η ομάδα σχεδιάζει νέες γεωτρήσεις για να συνεχίσει την αποστολή της: να κατανοήσει καλύτερα πόσο ευαίσθητο είναι το Κάλυμμα Πάγου στη Δυτική Ανταρκτική στην υπερθέρμανση του πλανήτη.

Εικόνα του καταυλισμού των ερευνητών στην απομονωμένη περιοχή της Ανταρκτικής.

https://www.naftemporiki.gr/techscience/2079939/trypisan-tin-antarktiki-kai-anektisan-klimatika-stoicheia-23-ekat-eton/