p Pesquisas pioneiras revelaram que a erosão de sedimentos antigos encontrados nas profundezas do gelo antártico pode ser uma fonte vital e até então desconhecida de nutrientes e energia para uma vida microbiana abundante. p O estudo, liderado pela Universidade de Bristol e publicado hoje em Comunicações Terra e Meio Ambiente , lança uma nova luz sobre os muitos compostos que sustentam vários micróbios que fazem parte de um enorme ecossistema subglacial.

p Autora principal, Dra. Beatriz Gill Olivas, um associado de pesquisa pós-doutorado na University of Bristol, disse:"Embora o estudo tenha se concentrado em amostras obtidas de um único lago subglacial, os resultados podem ter implicações muito mais amplas. O lago subglacial Whillans faz parte de um grande sistema hidrológico interconectado, portanto, a erosão ocorrendo a montante pode representar uma fonte potencial de compostos biologicamente importantes para este e outros lagos dentro do sistema que podem abrigar comunidades prósperas de vida microbiana. "

p A equipe de pesquisa internacional replicou processos de erosão em mantos de gelo ao esmagar sedimentos extraídos do Lago Whillans, um lago subglacial na Antártica, abrangendo cerca de 60 km ² , cerca de 800 m abaixo da superfície do gelo, em seguida, umedecer esses sedimentos e mantê-los a 0 graus Celsius sem oxigênio, para aproximar as condições subglaciais.

p Os resultados mostraram um único evento de britagem até uma profundidade de 10 cm, seguido por um período de incubação de 41 dias, desses mesmos sedimentos tem o potencial de fornecer até um quarto (24 por cento) do metano estimado necessário para os metanotróficos, micróbios minúsculos que dependem do metano como fonte de carbono e energia, presentes nesses ambientes. Concentrações substanciais de hidrogênio e dióxido de carbono também foram produzidas durante a trituração e incubação. Esses gases podem ser potencialmente usados ​​por micróbios geradores de metano, chamados metanogênios, para produzir metano suficiente que ajudaria a explicar seus níveis amplamente variáveis ​​dentro do Lago Whillans.

p Outro achado não identificado anteriormente foi a detecção de concentrações mensuráveis ​​de amônio na água após a incubação com sedimentos triturados. Isso é de particular importância para o Lago Whillans, onde há uma abundância de taxa microbiana que têm o potencial de derivar energia da oxidação de amônio, um processo conhecido como nitrificação. O estudo demonstrou um único evento de britagem de alta energia, seguido pelo mesmo período de incubação, tem potencial para produzir mais do que a demanda anual de amônio (120 por cento) dentro do lago.

p "Nosso entendimento anterior sugere que a estrutura e função dos ecossistemas subglaciais depende da presença de espécies redox e gradientes redox na água líquida. Este estudo mostra que o processo de erosão pode potencialmente dividir a água em superfícies minerais recentemente desgastadas e produzir hidrogênio (um membro final redutor espécies) e peróxido de hidrogênio (um composto altamente oxidante), criando um gradiente redox e fornecendo uma fonte de energia não reconhecida anteriormente para os ecossistemas microbianos, "Dr. Gill Olivas explicou.

p "Apenas dois estudos anteriores analisaram a influência potencial da erosão na energia subglacial e nas fontes de nutrientes, que envolveu o esmagamento de amostras de rocha em grande parte não degradadas. Este é o primeiro estudo a usar altamente intemperizado, antigos sedimentos marinhos, ainda assim, as concentrações de gases medidos concordam amplamente com os resultados anteriores. "

p O Dr. Gill Olivas acrescentou:"Embora esses experimentos não reflitam a verdadeira extensão da erosão sob as geleiras, eles indicam o potencial de esmagamento de sedimentos para fornecer fontes importantes de nutrientes aos ecossistemas subglaciais. Mais estudos são necessários agora para identificar a gama completa de reações resultantes diretamente dos processos de erosão e como elas podem variar com as diferenças no sedimento subjacente. "