Dva mesiace prežil v extrémnych podmienkach prírodovedec Michal Goga (38) na vedeckej stanici v Antarktíde. Zozbieral množstvo vzoriek rastlín s s antibakteriálnymi a protinádorovými účinkami.
Goga pôsobí ako fyziológ rastlín na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach. V januári sa aj vďaka v Technologickému a inovačnému parku UPJŠ vydal na odvážnu expedíciu. Bol súčasťou českého antarktického výskumného programu.
Dostal sa na polárnu stanicu Johanna Gregora Mendela, ktorá stojí na pustom ostrove Jamesa Rossa. Od Košíc leží vzdušnou čiarou 14 238 kilometrov. Stanicu spravuje Masaryková univerzita. Využívajú ju sezónne iba počas antarktického leta
Priznáva, že sa do projektu vrhol s prvotným nadšením, no postupne získaval veľký rešpekt. Pripravoval sa dokonca s kondičným trénerom. S funkčným oblečením a obuvou mu pomohli sponzori.
„Až keď som sedel v lietadle, tak som si uvedomil, kam skutočne idem. Začalo mi postupne dochádzať, že to nebude také jednoduché,“ spomína prírodovedec, ktorý má našťastie zimu rád.
Zlatá baňa lišajníkov
Pre biológa, ktorý sa špecializujem na machy a lišajníky, je Antarktída zlatá baňa. „Nerastú tam žiadne vyššie rastliny, jedine machorasty a lišajníky,“ nadchýna sa prírodovedec.
Vysvetľuje, že sú pionierskymi organizmami, schopné prežiť aj extrémne nehostinné podmienky. Zvládajú veľké suchá, mrazy, UV žiarenie, či nepretržité návaly silného vetra v skalnatých oblastiach, či púšťach. Kolonizujú takéto pusté oblasti a vytvárajú prírodný základ pre vyššie rastliny.
Machy sú podľa Gogu evolučne veľmi staré a objavili sa pred vyše 400 miliónmi rokov, vznik lišajníkov sa odhaduje na obdobie raného devónu . Existovali teda dávno pred dinosaurami.
„Žijú veľmi dlho, no sú jedny z najpomalšie rastúcich organizmov. Niektoré rastú len jeden milimeter za rok. Majú spomalený metabolizmus kvôli nehostinným podmienkam a tým sú vzácnejšie,“ hovorí Košičan.
Protinádorové účinky
Vysvetľuje, že tieto pionierske organizmy produkujú veľké množstvo bioaktívnych fenolových látok, ktoré majú obrovský potenciál využitia vo farmaceutickom priemysle či biotechnológiách. Prírodovedci už realizujú ich výskum v spolupráci s Lekárskou fakultou UPJŠ na ústave farmakológie.
„Antarktické lišajníky sú najodolnejšie, a nútené produkovať fenolové látky ako obranné látky, ktoré ich chránia v nehostinných podmienkach. Máme veľa výskumov potvrdzujúcich aj ich protinádorový účinok a plánujeme prejsť do testovacej fázy z bunkových línií na modelové organizmy, “ prezradil Goga.
Hľadanie lišajníkov nebolo vôbec jednoduché. Košický docent trávil denne niekoľko hodín v teréne prekonávaním 15 až 20 kilometrových vzdialeností pešo.
„Výprava zaberie niekedy aj dvojnásobok bežného času. Chodili sme vždy aspoň vo dvojiciach cez zložitý terén s ostrými kameňmi. Mali sme vysielačky a museli sme sa priebežne hlásiť. Obchádzali sme pramene, kopce, bahno. Do toho na rovinách fúkal veľmi silný vietor, miestami dosahoval až 20m/s,“ vysvetľuje Goga.
Prespávali aj v stanoch
Hoci sa teploty počas antarktického „leta“ pohybovali v rozpätí – 5 až 5 °C, teplota pocitová vďaka vetru klesla aj na – 20. „Riadili sme sa teplotným semaforom kolegyne meteorologičky, podľa ktorého sme plánovali vzdialenosti a vybavenie. Každé ráno nás informovala o predpovedi počasia, reálnej aj pocitovej teplote,“ vraví vedec.
Najviac ho vedela rozladiť nečakaná snehová pokrývka znemožňujúca výskum. „Mali sme dve pomocné štvorkolky. Odniesli veci do 12 km vzdialeného kempu, ale tam sme sa museli sami dostať pešo. V kempe sme prespávali v štyroch stanoch,“ pokračuje biológ.
Samotný zber lišajníkov prebieha bez špeciálnej techniky. Vedci sa na ostrove orientovali pomocou mapy a GPS, orientačné body v pustej krajine chýbajú.
Museli rátať s tým, že nestretnú žiadneho človeka. Antarktída totiž nemá obyvateľov, smú sa tam zdržiavať len vedci a vojaci. Spoločnosť tam však bežne robia veľryby, kosatky, tulene, uškatce, tučniaky, či dobiedzajúce chaluhy.
Vzorky pripravili na prevoz
„Vytypoval som si lokality s výskytom lišajníkov alebo machoviskami. S lupou som sledoval malé populácie a snažil sa zozbierať druhy, ktoré vyzerali inak ako ostatné. V laboratóriu som ich preskúmal a nechal pomaly vysušiť, aby boli pripravené na transport na Slovensko a ďalší výskum. Lišajníky dokážu prečkať dlho obdobie sucha a i tak sú stále aktívne, po pár minútach vo vode sa aktivujú,“ vysvetľuje Goga.
Zozbierané vzorky starostlivo zabalil do obálok, aby zvládli dlhú cestu.
Na stanici sa stretol tím zložený z 15 vedcov, dvoch technických pracovníkov a jedného lekára. Bývali v jedno alebo štvorposteľových izbách. Mali k dispozícii kúpeľne, sprchy, dve laboratóriá, spoločenskú miestnosť, sklad potravín a kuchyňu.
Vedci si museli sami poradiť s bežnými úlohami. Každý deň mala službu jedna dvojica.
Pili vodu z ľadovcov
„Mala chystať raňajky, obed a večeru pre všetkých. Takisto musela zabezpečiť čistotu. Bolo zaujímavé variť pre 18 ľudí, popri tom upratovať, umývať riad a prať. Ale raz za pár dní sa to dalo zvládnuť, bola to veľmi dobrá životná skúsenosť,“ priznáva Goga, ktorý najradšej robil pizzu a bezmäsité jedlá.
Čerstvý chlieb im každý deň piekol lekár. „Pili sme niekoľko tisíc rokov starú vodu priamo z ľadovcov. Z potoku vytvoreného topiacim ľadovcom čerpadlo odčerpávalo vodu do stanice, kde bol samostatný kontajner na úpravu vody s UV filtrom. Voda bola vynikajúca,“ prezradil Košičan.
Viditeľné topenie ľadovcov má podľa vedca na Antarktídu negatívny vplyv . Na druhej strane sa tak odhaľujú oblasti s dostatkom vlahy, ideálne pre rast machorastov. Stačí, že vietor alebo vták prenesie spóry, semená a začne rásť vegetácia.
Prírodovedec neočakával, že ostrovná príroda ho tak nadchne. „Antarktída ma očarila svojou divokou krásou. Cítil som sa ako na Marse, sneh bol až vo vyšších polohách. Raz sme spali pod holým nebom, krajšiu oblohu som v živote nevidel. Otužovali sme sa v Južnom oceáne,“ vraví Goga.
Prítulné tulene
Tulene sú už pre neho bežná vec. „Sú strašne milé. Prišli až ku stanici, radi sa škrabkajú. Dokážu hodiny preležať a chrápu veľmi hlasno,“ smeje sa.
Návrat však nebol jednoduchý. Späť neleteli, ale museli sa štyri dni plaviť neveľkou loďou cez Drakov prieliv. Ten patrí kvôli mohutným morským prúdom medzi najnebezpečnejšie miesta na svete. „V noci sme chytili šialenú búrku. Už nám nezaberali ani lieky proti morskej chorobe,“ opísal.
Teraz na Slovensku potrebuje preskúmať 300 donesených vzoriek, čo môže trvať mesiace až roky. Najprv identifikuje druh, potom sa ich s kolegami budú snažiť kultivovať a následne simulovať podmienky, v ktorých machy a lišajníky vylučujú dôležité fenolové látky.
„Pevne verím, že sme našli aj výnimočné druhy. Zatiaľ sme identifikovali štyri obálky z prvej lokality a vo všetkých sú rôzne machy,“ teší sa Goga.
Využitie stresových proteínov
Cez projekt Konzorcium pokročilých proteínových biotechnológií budú spoločne s profesorom Erikom Sedlákom skúmať využitie stresových proteínov lišajníkov. Zaoberajú sa tým, ako dodať európskym rastlinám odolnosť napríklad pri súčasnom nedostatku zrážok, či vysokom UV žiarení a teplotách.
Pomocou biotechnológií sa budú snažiť izolovať bioproteíny a skúsia ich aplikovať na vyššie rastliny.
Eva Eperješiová,
foto Eva Eperješiová, archív Michal Goga