Az Antarktiszon található McMurdo-szárazvölgyeket a Föld legszárazabb területének tartják. Az alacsony hőmérséklet mellett állandóan erős szél fúj, nyáron jelentős az ultraibolya sugárzás, és naponta megolvad, majd újra megfagy a talaj, amely igen magas sótartalommal bír. A területen gleccserek és jéggel fedett tavak is előfordulnak. Összességében ezt a régió hasonlít a legjobban a Földön a Marsra, bár még az extrém körülmények is sokkal barátságosabb környezetet teremtenek, mint ami a vörös bolygón jellemző.

A biológusok régóta kutatják ezt a tájat, amely minden ridegsége ellenére rendelkezik élettel, bár nem a felszínen. A völgyekben rejtőző sós tavakat vastag jégtakaró izolálja mindenféle külső hatástól, a legidősebbeket több millió éve érintetlenül hagyva. A kutatók most a legfiatalabb jéggel borított tavak egyikét vizsgálták meg alaposabban, amelynek vízfelszíne a bizonyítékok alapján pár ezer évvel ezelőtt érintkezett utoljára a levegővel. Azt hinnénk, hogy ennyi idő alatt a tó bakteriális közössége kifogyott az élelemből, és elpusztult, a mikrobák azonban a mai napig remekül megvannak a jég alatt.

És ezzel nincsenek egyedül. A völgyek leglátványosabb felszíni formája a Blood Falls nevű terület, a Taylor-gleccser végén található, fagyott vízeséshez hasonló képződmény, amelyet vörösre színez a jég alatti tengervíz vas-oxidja. A tó nagyjából 400 méterre a jég alatt, mintegy 4 kilométerre a Blood Fallstól található, és körülbelül 1,8 millió éve zárta el a gleccser a felszíntől. A vízben ma is ott élő mikrobák kőzetágyból kimosott vassal „lélegeznek”, és a velük egy időben elszigetelt szerves anyagokkal táplálkoznak.

A Vida-tó egy másik völgyben fekszik, és sokkal újabb rajta a jégréteg, maximum pár ezer éves. A rendkívül sós, mínusz 12 Celsius fokos vizet legalább 16 méteres vastagságban fedi jégtakaró. A tó ökoszisztémáját és energiamérlegét modellező kutatók számításai szerint a jég alá szorult életnek mostanában kellene végleg elpusztulnia: néhány megmaradt mikroba lakmározik az utolsó szerves maradékokon, mielőtt maga is az enyészeté lenne.

A vízminták azonban nem egy haldokló élővilág nyomait mutatták. A Vida-tó vize egyáltalán nem tartalmaz oldott oxigént, és nagyon kevés benne a metán, de más szerves összetevőkben, főként szénhidrogénekben gazdag, és jelentős mennyiségű oldott hidrogénnel is bír. Mindent összevetve egyáltalán nem úgy néz ki, mintha egy rövidesen halott tó vize lenne.

A kutatók nyolc különböző baktériumtörzs képviselőit azonosították DNS-ük alapján, és úgy tűnik, hogy meglepő módon nem metántermelő baktériumok uralják az ökoszisztémát. Ami még érdekesebb: egyáltalán nem akadtak a tóban ősbaktériumok nyomára, amelyek pedig megszokottnak számítanak ilyen szélsőséges környezetben.

A kutatók szerint a Vida-tó bakteriális közössége molekuláris hidrogénből nyeri energiáit, amely a tófenék vasszilikátjaiból szabadul fel a vízzel való reakcióban. Vagyis úgy tűnik, hogy a tó élővilága teljesen más módszerekkel élte túl a jég alatt, mint a Blood Falls tavának baktériumai.

Ez pedig nagyon fontos eredmény, hiszen azt sugallja, hogy több olyan egyszerű, önmagától végbemenő kémiai reakció is létezik, amely alkalmas lehet az élet fenntartásához szükséges energiák megtermelésére még olyan kulcsfontosságú faktorok hiányában is, mint a napfény vagy az oxigén. Ezt pedig fontos lehet észben tartani, amikor az Europa jéggel borított óceánjait vagy a Mars felszín alatti területeit vizsgáljuk élet után kutatva. És persze a különféle kémiai reakciók energiáiból élő ökoszisztémák révén az élet saját bolygónkon való kialakulásáról is többet tudhatunk meg.