IRA FLATOW, HOST:
Toto je pátek vědy. Jsem Ira Flatow. Dnes vysíláme z Velkého divadla na Salt Lake Community College. A samozřejmě, kousek od Salt Lake City se nachází stejnojmenné město, Velké solné jezero. Jeho části jsou desetkrát slanější než oceán. Ale tohle není Mrtvé moře. Hemží se to tu mikroby, které dokážou vodu zbarvit do bublinkově růžova.
Můj další host zasvětil život studiu drobných živočichů, těchto drobných tvorů ve vodě. A věřte nebo ne, tito mikrobi mohou být vodítkem pro lepší opalovací krémy, vodíkové palivové články, dokonce i pro život na Marsu. Takže je toho hodně, o čem si budeme povídat. A pokud jste někdy přemýšleli, odkud pochází slovní spojení červený sleď – přemýšleli jste o tom? Ano. Možná pro vás budeme mít dnes odpoledne slanou odpověď.
Tuto hodinu tedy nebudeme přijímat žádné hovory, ale pokud jste v publiku, jak říkám, vítejte – můžete přistoupit k mikrofonu a položit své otázky. Nestyďte se. Bonnie Baxterová je ředitelkou Great Salt Lake Institute na Westminster College zde v Salt Lake. Je tam také profesorkou biologie. Vítejte v pořadu SCIENCE FRIDAY.
BONNIE BAXTEROVÁ: Děkuji, Iro.
(POTLESK)
FLATOW: Pojďme si – ano – vzít s sebou dnes fanklub?
BAXTEROVÁ: Ano, vzala.
FLATOW: Ano. Pojďme rovnou k otázce, proč, pro zbytek země, každý tady zná odpověď, ale proč je tady tohle obrovské slané jezero? Proč je slané? Proč je tady?“
BAXTER: No, víte, na to vlastně spousta lidí v místě nezná odpověď. Ptají se mě na to pořád. Na konci poslední doby ledové to bylo obrovské vnitrozemské moře. Říkalo se mu Bonnevillské jezero a severní Utah, jižní Idaho, severní Nevada, to všechno bylo pod vodou, sladkovodní jezero.
Ale jak se Země oteplovala, ledové přehrady se lámaly, voda se vypařovala a všechna ta vytékající voda po sobě zanechala na dně vany slanou louži, a té říkáme Velké solné jezero.
FLATOW: Láskyplně o něm mluvíte jako o dně vany?
BAXTER: Jo, jo, to jsou všechny ty trosky.
FLATOW: Ve skutečnosti to není jedno jezero, že? Je rozdělené na dvě poloviny, jen tak tak.
BAXTER: Je rozdělené na dvě poloviny asi od roku 1959. Přes jeho střed byla postavena železniční hráz. A většina z vás, pokud jste Velké solné jezero viděli, jste pravděpodobně projížděli po silnici I-80, a to je jižní rameno jezera. Je to jen malý kousek, který můžete vidět.
Většinu jezera nemůžete obeplout lodí a nemůžete ho objet autem. Je velmi mělké a bažinaté a je těžké ho objet. Takže přístup k velké části jezera je vlastně omezený. Takže ta severní část se stala super, super slanou, protože všechny sladkovodní řeky tečou do jižní části.
FLATOW: Mm-hmm. Jak moc slaný je super-slaný?
BAXTER: No, oceán na celé Zemi má asi 3,4 procenta chloridu sodného. A jižní rameno Velkého solného jezera má asi – právě teď má asi 11 až 12 procent soli.
FLATOW: Wow.
BAXTER: A severní rameno, kde studuji, kde dělám většinu svých studií, má 25 až 30 procent soli. Takže téměř desetkrát slanější než oceán.
FLATOW: Je to nebezpečné?“
(smích)
FLATOW: Kdybyste spadl do něčeho, co – víte, slyšeli jsme, že Mrtvé moře by vás hodně nadnášelo. Je slanější než Mrtvé moře?“
BAXTER: Víte, to je také dobrá otázka, protože existuje něco, co ovlivňuje, kolik soli může zůstat ve vodě, a to je teplota. Takže pokud chcete, aby se vám prášek do horké čokolády rozmíchal v mléce, musíte ho zahřát, že? Takže teplá voda udrží více soli. A tak se ukázalo, že Mrtvé moře je také nasycené, ale stává se slanějším, protože je tam celoročně tepleji než v našem vysokohorském klimatu.
FLATOW: Teď studujete mikroby milující sůl, které žijí v severním rameni, v té opravdu slané části. Proč je studujete? Co se z toho dá vyvodit? Co jsou zač?
BAXTER: Víte, přišel jsem ze světa poškození a oprav DNA a opravdu mě zajímaly extrémní organismy, protože jsem si myslel, že by mohly mít nějaké tajemství, jak nám říct, jak přežít například poškození od slunce. Takže jsem tam šel hledat modely pro laboratoř a našel jsem toto neuvěřitelné prostředí, které nikdy nebylo prozkoumáno.
Takže ty mikroby, které se vyrovnávají s vysokým vystavením UV záření, vyrovnávají se s vysokým obsahem soli, během, víte, části roku se vysušují a žijí uvnitř solných krystalů a – takže se mohou vyrovnat s vysycháním, být úplně vysušené. Ti nám mohou prozradit nějaká tajemství. Takže mě napadlo, že by to mohly být skvělé modely pro zkoumání života v extrémních prostředích.“
FLATOW: Chcete říct, že musí mít svůj vlastní stín, protože jsou na slunci? Opravdu?
BAXTER: Mají. Ve skutečnosti se u organismů, které žijí na slunečním světle, u mikrobů po celém světě, které žijí ve vysokém množství soli, zejména na vysokém slunečním světle, vytvoří pigmentace. Dokonce i lidé, kteří žijí ve vysokém slunečním záření, se, víte, vyvinuli s vyšší pigmentací. Takže pigmenty jsou opravdu důležité pro pomoc před poškozením sluncem a oxidačním poškozením.
FLATOW: Existuje nějaký obecný název, který používáte pro popis toho, co tam žije?
BAXTER: Říkáme jim halofilové a halo je kořen, který znamená sůl, a phile pochází z lásky. Takže halofilové milují sůl.
FLATOW: A kolik druhů se vám podařilo v jezeře najít?
BAXTER: Víte, teď už je to asi 300 až 400 druhů, pokud jde o genetickou identifikaci organismů. Takže někdy prostě hledáme jejich geny. Je těžké je všechny skutečně donutit růst v laboratoři. Takže někdy ani nepůjdeme vyndat buňky z vody, jenom jim vezmeme DNA a v podstatě se podíváme na jejich identifikační údaje u dveří a snažíme se zjistit, co jsou zač.
FLATOW: Čím se živí? Čím se v tak drsném prostředí živí?
BAXTER: Částečně využívají sluneční světlo, ale nejsou skutečně fotosyntetické. Ve skutečnosti přijímají živiny z vody, z rozkladu a pomáhají rozkládat pár bezobratlých, kteří v jezeře žijí. Na makroúrovni je to docela jednoduchý ekosystém. Ale společenství mikrobů, myslím, že je to opravdu složité společenství na mikrobiální úrovni. Takže…
FLATOW: Mají nějaký zdroj energie, který využívají?
BAXTER: Víte, vyrábějí si vlastní energii, někdy ze slunečního světla, ale někdy jen z živin v jezeře. Takže ano.
FLATOW: Jo, spousta otázek. Pojďme rovnou k publiku. Ano.
Člen publika: Takže nevím, jestli jste to už zmínil, ale kolik chemických látek je ve Velkém solném jezeře kromě soli?
FLATOW: Ano.
BAXTER: Ach, to je výborná otázka. Děkuji. Víte, tohle jezero je trochu jiné než Mrtvé moře, protože má – hele, vraťte se. Neodcházej.
(smích)
BAXTER: Má sodík a má chloridové ionty. A Mrtvé moře má spoustu věcí, jako je vápník a zinek a některé jiné věci než sodík a chloridy. Ale Solné jezero má jedinečný chemismus v tom, že má vysokou koncentraci síranů, a to se ukazuje být také opravdu důležité.
To je – máme například problém s kontaminací rtutí a sírany se ukazují být důležité v chemismu. Takže kromě sodíku a chloridu jsou v jezeře ještě další ionty. Takže to je výborná otázka. Děkuji.
FLATOW: Přejděme k této otázce přímo tady.
MEMBER: Mimochodem, děkuji, že jste tady. Jen by mě zajímalo: Byli tady nějací lidé, když existovalo jezero Bonneville, nebo už v té době zaniklo?“
BAXTER: To je výborná otázka a naštěstí jsem se dostal k plánování Přírodovědného muzea v Utahu. Je tam galerie Velkého solného jezera a můžete ji navštívit. A jednou z nejzajímavějších věcí na celém tom procesu bylo mluvit s antropology a některými dalšími lidmi a klást si přesně tuto otázku.
Takže Duncan Metcalfe tam na Utažské univerzitě a někteří další, kteří to studovali, mi řekli, že k osídlení Utahu došlo asi před 13 000 lety. A to je zhruba doba, kdy Velké solné jezero stanovilo své okraje. Takže si myslíme, že žádný člověk nikdy neviděl Bonnevillské jezero.
Takže by tam byli mastodonti a obří lenochodi, ale žádní lidé. Takže lidé zažili jen Velké solné jezero.
ČLEN: Děkuji.
FLATOW: Ano.
Zajímavé. Pojďme tam nahoru na balkon.
ČLEN: Ano. Několikrát jsem jel k jezeru Lakeside, a to hlavně proto, abych si tam udělal fotky. A když fouká, tak se tam tvoří pěna.
BAXTER: Ano.
MEMBER: Vlastně se tam tvoří i větrníky a fouká to podél – šílená věc.
BAXTER: Myslím, že vypadají jako bubliny.
FLATOW: Je to odborný výraz pro to, bláznivé věci?
(smích)
ČLEN: No, je to – ano, fouká to. Když – podle toho, jak moc fouká a jaký byl vítr, tak to často vypadá, že je na jezeře led, že to bude vypadat jako ledové proudy, ale samozřejmě je to na to příliš slané. Ale pak se tvoří větrníky.
FLATOW: Jo. Co tam objevuje?
BAXTER: Takže všude na světě, kde lidé vyrábějí sůl a koncentrují slanou vodu, aby byla slanější a slanější, hlásí tuto pěnu, která se objevuje, když máte super slanou vodu. A my ji vidíme v severním rameni jezera. Lakeside je místo na západní straně jezera, kde se protíná hráz. Vlastně to bylo místo, kde se utábořili, aby postavili hráz pro železnici.
A z jednoho místa je vidět severní i jižní rameno, což je úžasné. Takže to, co popisujete, je pravděpodobně činnost v severním rameni. Když jdeme na severní rameno, kde je Spiral Jetty, a provádíme studie, pokud je větrný den, všude bude pěna. Je to jako obrovská bublinková koupel.
A my si myslíme, že je to tím, že v těchto konkrétních typech buněk, které žijí v té růžové vodě, jsou nějaké velmi zvláštní lipidy a tuky. Říká se jim archea, na rozdíl od bakterií, a mají jedinečné lipidy. Takže si myslíme, že do té vody přispívají v podstatě svým mýdlem, které způsobuje tuto pěnu.
FLATOW: Páni. Můžete se podívat – nahoře na našich webových stránkách máme několik skvělých fotografií Velkého solného jezera, včetně pelikána zkamenělého v soli, a pokud se chcete podívat na některé z těchto skvělých fotografií, můžete si je prohlédnout na adrese sciencefriday.com/salt. Tyto archea…
Archaea.
Archaea, mohli bychom je využít k výrobě paliva pro nás, pokud jsme – mohli bychom najít správné druhy věcí, které by mohly biologické…
BAXTER: No, hledali jsme v jezeře zejména řasy produkující vodík, možná i některé z archeí, protože se ukázalo, že k produkci vodíku mikroby dochází, když je tam málo kyslíku. A protože je voda tak slaná, nedokáže dobře zadržovat rozpuštěný kyslík. Takže je tam velmi málo vody – velmi málo kyslíku rozpuštěného ve vodě.
Pokud se zamyslíte nad molekulami vody, které by normálně vázaly a zadržovaly kyslík, jsou zapojeny se solí, takže ve skutečnosti nemohou kyslík zadržovat. A to se ukazuje jako místo, kde najdete onen jedinečný energetický metabolismus. A tak si myslíme, že některé z těchto archeí a některé z řas ve Velkém solném jezeře mají možná nějaká tajemství, která by se dala využít pro biopaliva.
FLATOW: Huh. Takže se tím lidé zabývají, studují to? Ano?
BAXTER: Ano, ano. Ano.
FLATOW: Ano. Protože všichni hledáme takový druh bakterií, které by pro nás mohly dělat nějakou práci, vyrábět…
BAXTER: Přesně tak, protože se dají snadno pěstovat v kádích, a kdybys mohl pěstovat vodík, mohl bys letět na Mars.
FLATOW: To je ale spojení. To je ale spojení.
BAXTER: To bylo pro tebe, Margie(ph).
(smích)
FLATOW: Uděláme si přestávku, vrátíme se a budeme si povídat o spoustě dalších věcí s Bonnie Baxterovou, ředitelkou Great Salt Lake Institute na Westminster College tady v Salt Lake. Nezapomeňte, že můžete přijít, přistoupit k mikrofonu. Můžete se také připojit k našemu povídání na @scifri a na Twitteru a na našich facebookových stránkách. Takže zůstaňte s námi. Vrátíme se hned po přestávce.
(APPLAUSE)
FLATOW: Jsem Ira Flatow. Toto je SCIENCE FRIDAY, z NPR.
(SOUNDBITE OF MUSIC)
FLATOW: Toto je SCIENCE FRIDAY, jsem Ira Flatow. S mým hostem, Bonnie Baxterovou, ředitelkou Institutu Velkého solného jezera na Westminster College zde v Salt Lake, si tuto hodinu povídáme o Velkém solném jezeře v Utahu a o některých neobvyklých formách života, kterým se tam daří.
Jednou z věcí, o které jsem četl ve vašem výzkumu, je, že – to je pro mě tak fascinující – můžete se skutečně podívat dovnitř starých solných krystalů a vidět věci, které se zachovaly sto milionů let?
BAXTEROVÁ: Dvě stě padesát milionů let.
FLATOW: Dvě stě padesát milionů let, věci, které tu žily 250 – jsou stále životaschopné? Co vidíte? Řekněte nám, na co se to díváme.
BAXTER: Jo, jo, takže jsem šel se spolupracovníkem Jackem Griffithem a několika dalšími lidmi do solného dolu, který je severně od Karlových Varů v Novém Mexiku, a to bylo před 250 miliony let solné jezero, které vyschlo. A my – je to půl míle pod zemí, jestli tomu můžete věřit. A my jsme sůl navrtali a odvezli ji do laboratoře a v soli se tvoří tekuté inkluze, zejména když je pod tlakem.
A my jsme z těch tekutých inkluzí sterilně vytáhli tekutinu a udělali jsme na ní elektronovou mikroskopii a našli jsme DNA a našli jsme celulózu, což je, víte, to, z čeho se vyrábí papír. Celulózu na Zemi, jak víme, produkují věci jako stromy, správně, rostliny.
FLATOW: Správně.
BAXTER: A některé řasy a sinice mohou produkovat celulózu. Takže neexistuje žádná nebiologická výroba celulózy, nenajdete ji jen tak v životním prostředí. Vyrábí ji biologie. Takže jsme pořídili krásné snímky této biologické molekuly a publikovali jsme je v časopise Astrobiology, protože pokud sůl dokáže udržet biologické molekuly po dobu 250 milionů let a uchovat je, možná bychom měli na Marsu hledat stopy života, který tam kdysi byl.
FLATOW: Protože tam tehdy bylo hodně vody.
BAXTER: Přesně tak.
FLATOW: A kdyby tam byl život, byl by stále zachován, nebo jeho stopy, v solných vrstvách na Marsu.
BAXTER: To by bylo dobré místo k hledání. To je…
FLATOW: Hledáme tam, v těch…?
BAXTER: Víte, Meridiani Planum je oblast na Marsu, kde byl jeden z dřívějších roverů, Opportunity. A tak objevili, ten Rover objevil, solnou pláň, která vypadá podobně jako Bonneville Salt Flats. Takže – na Zemi říkáme, že když najdete takové ložisko soli, řeknete si hele, tady bývalo jezero, které vyschlo a zanechalo po sobě sůl. A geologové jim vlastně říkají odpařeniny, protože voda se vypařila a zanechala po sobě sůl.
FLATOW: A tak mi to zní, jako by to bylo skvělé místo pro těžbu dávné vody a života.
BAXTER: Přesně tak, přesně tak, kdybychom dokázali naučit rover podívat se dovnitř tekutých inkluzí.
(smích)
FLATOW: Mohli bychom to udělat?
BAXTER: Všechno je možné. Viděli jste přistání Curiosity? Myslím, že všechno je možné, ano.
(smích)
BAXTER: Jo, to byla krásná, nádherná práce.
FLATOW: Samozřejmě, že jiní lidé by řekli, že tam musíme poslat geology nebo samotné mikrobiology, aby se na to podívali.
BAXTER: To je pravda. A já jsem přihlášený na jednosměrný výlet.
FLATOW: Dobře.
(smích)
FLATOW: To jsou dvě v tuto hodinu, dvě – chtěl byste se vydat na jednosměrný výlet na Mars, když stojíte u mikrofonu, vy? Chtěl bys jet? Ne, ne.
(smích)
FLATOW: Tak nám řekněte, co máte na srdci. Tak do toho. Na co byste se chtěl zeptat.
BAXTER: Jaká je vaše otázka?“
ČLEN: Má znečištění vliv na Solné jezero?“
BAXTER: Ach, to je opravdu dobrá otázka. Takže je tu problém se rtutí. Je to pravděpodobně největší znečištění vody rtutí v zemi. A nedostalo se mu příliš pozornosti, protože ryby z Velkého solného jezera nejíme, že. Ale kachny žerou slanomilné mouchy, které mohou rtuť bioakumulovat.
Takže – a víte, jsme tady na migrační trase. Velké solné jezero je migračním stanovištěm milionů a milionů ptáků, že? Takže pokud se chystají pozřít rtuť, odnesou si ji někam jinam. Budou s ní létat, že ano. Takže to není jen lokální problém.
Studoval jsem tedy mikroorganismy, které mohou měnit rtuť na něco mnohem toxičtějšího, a snažil jsem se zjistit, jak to dělají, a zda existují mikroorganismy, které mohou rtuť detoxikovat a učinit ji méně toxickou. Takže existují některé druhy kachen z jezera, které byste neměli jíst, a my – máme několik lidí ve Westminsteru – v Great Salt Lake Institute, Franka Blacka a několik dalších lidí, kteří studují pavouky z jezera, protože ti by mohli jíst solanky, a pak je jedí ptáci.
A rtuť se stále koncentruje. Takže rtuť je jedním z problémů znečištění, kterým se aktivně zabývám.
FLATOW: To je dobrá otázka. Pojďme si promluvit, než nám dojde čas, o frázi red herring.
BAXTER: No jo.
(smích)
FLATOW: Povězte nám o tom.
BAXTER: Dobře. Takže, víte, myšlenka, že když sledujete červeného sledě, sledujete, víte, špatnou myšlenku, ne tu hlavní, a ta pochází z tahání sledě po lese, když v Anglii cvičili psy na lov lišek. A červený sleď je solená ryba.
Takže ryba – sleď by byl solený, a kvůli mikroorganismům, které zbarvily Velké solné jezero do růžova, byly spojeny se solí, která se čistila z míst, jako je Velké solné jezero. A tyto mikroby by se prostě rozrostly po celé soli na rybách a změnily by ji na červenou. A tak když táhli lesem červeného sledě, opravdu smradlavou, páchnoucí rybu plnou bakterií, snažili se psy naučit, aby nesledovali červeného sledě, ale aby místo toho sledovali liščí stopu.
Takže to – to byly halofily, které způsobovaly…
FLATOW: Aha, je to tak, halofilové způsobovali červenou, růžovou barvu?
BAXTER: Ano, ano.
FLATOW: Něco dalšího se naučili.
BAXTER: Tak vidíte, už jste věděl o halofilech.
FLATOW: No vidíte, to je červený sleď. Pojďme rovnou sem.
ČLOVĚK: Takže vím, že ve Velkém solném jezeře byla postavena hráz a teď je polovina jezera slanější. Tak proč přesně?“
FLATOW: Je mi povědomá.
BAXTER: Jo, to je moje dcera Leila(ph).
(smích)
(potlesk)
BAXTER: A pokřik na Salt Lake Arts Academy, její školu. Viděla jsem dnes několik dalších studentů odtamtud.
(POTLESK)
FLATOW: Dobře, je dobře, že tu dnes máme spoustu školáků.
BAXTER: A pokřik na Salt Lake Center for Science Education, kde je můj syn Landis(ph), ti kluci tam nahoře.
(POTLESK)
BAXTER: Dobře, Leilo, odpovím na tvou otázku. Takže existují tato jezera – nebo tyto řeky, které přitékají z Wasatch Front do jezera a přivádějí vodu do Velkého solného jezera. A jedna z věcí, o které jsme nemluvili, je, že Velké solné jezero je koncové jezero. To znamená, že nemá žádný odtok do oceánu. Takže to závisí na tom, kolik srážek dostaneme, že se hladina jezera bude měnit.
Takže vypařování a srážky jsou věci, které ho řídí. A voda přitéká z tajícího sněhu z lyžařských hor všech na jaře a v létě do jezera, do jižní části jezera, a hráz brání tomu, aby tato voda odtékala na sever. Takže sever je stále slanější a slanější a slanější.
FLATOW: Wow, to je skvělá odpověď a děkuji za tu otázku. Čas na povídání o tomto segmentu nám vypršel. Děkuji vám, doktorko Bonnie Baxterová.
BAXTEROVÁ: Určitě jsem tu ráda byla, Iro. Děkuji.
FLATOW: Je ředitelkou Institutu Velkého solného jezera na Westminster College tady v Salt Lake a také profesorkou biologie. Moc vám děkuji.
BAXTER: Na zdraví.
FLATOW: Samozřejmě nemůžeme mluvit o soli, aniž bychom si trochu nepřipomněli, jak je důležitá pro naše chuťové pohárky, a producent tohoto segmentu Christopher Intagliata navštívil místního šéfkuchaře Elia Scanu, aby získal pohled šéfkuchaře na toto starobylé kuchyňské koření.
ELIO SCANU: Existují tisíce druhů soli: Maldonská sůl z Anglie, japonská sůl, posměšná sůl, lanýžová sůl, košer sůl, himálajská sůl, redmondská sůl. Jmenuji se Elio Scanu, šéfkuchař společnosti Cucina Restaurant Group zde v Salt Lake City. Existují soli, které jsou slanější než jiné soli? Určitě ano. Například maldonská sůl, ta pochází ze severního moře, z velmi studených vod, ale je vločkovitá.
Pokud ji porovnáte s řekněme košer solí, když ochutnáte obě, budete si zpočátku myslet, že maldonská je slanější, protože se dostaví efekt textury. Ale pak se to zmírní. Pokud si dáte košer sůl, získáte, víte, velmi plochou, slanou chuť. Moje babička, když mě učila vařit těstoviny, vždycky říkala, že voda musí mít chuť moře. Tak dodá těstovinám chuť. Stačí dát sůl a bude to chutnat lépe.
Je to přirozený zvýrazňovač chuti. V Itálii například, když někdo není zajímavý člověk, říkáme, že je to jako vařené vejce bez soli, (Mluví italsky).
(POTLESK)
Copyright © 2013 NPR. Všechna práva vyhrazena. Další informace naleznete na stránkách s podmínkami používání našich webových stránek a oprávněními na adrese www.npr.org.
Přepisy NPR jsou vytvářeny ve spěšném termínu společností Verb8tm, Inc, která je smluvním partnerem NPR, a vznikají pomocí vlastního procesu přepisu vyvinutého společně s NPR. Tento text nemusí být v konečné podobě a může být v budoucnu aktualizován nebo upraven. Přesnost a dostupnost se mohou lišit. Autoritativním záznamem pořadů NPR je zvukový záznam.