Ahhoz, hogy a Marson életet találjanak, a tudósoknak szemét hámozva kell tartaniuk a tésztától.
A forró tavaszt szerető mikrobák olyan sziklaképződményeket hoznak létre, amelyek fettuccini vagy capellini-szerűnek tűnnek - nyilatkozta egy új, a NASA által finanszírozott, az április 30-án az Astrobiology folyóiratban közzétett tanulmány. Az ilyen tészta alakú formációk lehetnek az első utalások más bolygók életére - mondta Bruce Fouke, az Urbano-Champaign Illinoisi Egyetem geobiológusa, a tanulmány szerzője.
"Ha roverrel megyünk egy másik bolygóra, szívesen látnánk élő mikrobákat, vagy szeretnénk látni kis zöld nőket és férfiakat az űrhajókban" - mondta Fouke a Live Science-nek. "De a valóság az, hogy olyan életet fogunk keresni, amely valószínűleg egy forró forráson nőtt, az életet, amely fosszilizálódott."
Forró tészta
Megvizsgálni, hogy ez a földönkívüli élet hogyan nézhet ki, Fouke és csapata a Mammoth Hot Springsben indult a Yellowstone Nemzeti Parkban. Ezen a népszerű turisztikai helyszínen az ásványokban gazdag forró geotermikus víz folyik a talajból. Az ásványok kicsapódnak a vízből, feltűnő képződményeket hozva létre kalcium-karbonátból, más néven travertinnek.
De ezek a formációk nem vákuumban kapják meg alakjukat - mondta Fouke. Részben mikrobák építik őket. Az új tanulmányban a kutatók a gyorsan folyó, különösen forró vízre összpontosítottak az ásványforrások fejében. Itt a víz hőmérséklete 149 és 162 fok (Fahrenheit) (65-72 Celsius fok) között mozog, alacsony pH-ja 6,2-6,8, azaz savasabb, mint bázikus.
A kutatók óvatosan együtt dolgoztak a Nemzeti Park Szolgálattal, hogy elkerüljék a kőzetképződések károsodását, és mintákat vettek az ezekben a vizekben virágzó rostos mikrobás szőnyegekből. A szőnyegek úgy néznek ki, mint a hosszú, nyálka-y tészta szál. Ez egy adaptáció - mondta Fouke. Nyugodt vizekben a mikrobák vékony, nem konszolidált szőnyegekben helyezkednek el. De rohanó vízben az organizmusoknak ragaszkodniuk kell egymáshoz, hogy túléljék. Mindegyik szál trilliók mikrobákból áll, amelyek egymáshoz lógnak a kedves élet érdekében.
A kutatók mikrobamintáik genomját és fehérjetermelését vizsgálták. Felfedezték, hogy a forró, gyorsan mozgó vizekben élő mikrobák 98% -a az úgynevezett fajhoz tartozik Sulphurihydrogenibium yellowstonense, vagy röviden a "sulfuri".
Sulphuri a szélén
A ként a világ forró forrásaiban találják, mondta Fouke, és a kén lebontásával és az ebből származó energia felhasználásával él. A faj 2,5 milliárd évvel ezelőtt fejlődött ki, amikor a Föld légköre alig tartalmazott oxigént. Ez teszi a sulfuri valószínűleg nagyon hasonlóvá az ősi Marson létező élethez - mondta Mayandi Sivaguru, az Urbana-Champaign Illinois Egyetem biológusa és a tanulmány társszerzője.
Ha valami más, mint a kénfajta létezik egy másik bolygón, akkor ujjlenyomatok maradtak volna. Meleg forrásoknál a változás állandó - mondta Sivaguru a Live Science-nek. A hűtött geotermikus vizek folyamatosan ásványi anyagokat tárolnak. A kutatók felfedezték azonban, hogy a sulfuri aktívan ösztönzi ezt a változást. A mikrobák felületén levő proteinek elősegítik a kalcium-karbonát kristályok növekedését. Így a Mammoth Hot Springsben kén jelenlétében képződő travertin milliárdszor gyorsabban nő, mint más környezetben lévő travertin - mondta Fouke.
"Ez egy azonnali mikrobiális fosszilis gyár" - mondta.
A kutatók szerint a kén túlél, ha csak kicsit gyorsabban növekszik, mint az ásványi anyagok, amelyek körülötte lerakódnak. Sőt, a tészta alakú kőzetet használja a túléléshez. A mikrobák szálai a megkövesedett honfitársaik által kialakított gerinchez kapcsolódnak, ezáltal a mikrobákat nagyon sekély vízbe öntik, amely alacsony mennyiségű oxigént tartalmaz a mikrobák számára a túléléshez. (Oxigén nélkül halnak meg, mondta Fouke, de akkor is meghalnak, ha a levegő oxigénszintjének vannak kitéve.)
Bár egy másik világ meleg forrásaiban élő földön kívüli mikrobák más fajok lennének, mint a kénfajok, valószínűleg hasonló életmóddal fog rendelkezni, mondta Fouke - figyelembe kellene vennie, mivel korlátozott számú mód van arra, hogy az élet ilyen szélsőséges környezetben működjön . Így a csoport által végzett fehérje- és genetikai elemzések referenciapontot jelentenek egy idegen összehasonlításhoz, ha valamelyik jövőbeli rover tészta kinézetű sziklát vesz egy távoli bolygón.
"Ez az első tanulmány, amelyben valaha ilyen típusú mélyreható elemzést végeztek a környezetről, a kőzetlerakódásokról és az omikról is" - mondta Fouke, utalva a proteomikára, az átírásra és a genomikára, amelyet a kutatók használtak a mikrobák genetikájához. , fehérjetermelés és egyéb biológiai folyamatok. "Ez azt jelenti, hogy most először, amikor van egy szikla, amely fettuccini kinézetű travertin, ha ezt a kőzetet összegyűjtjük és elemzik a Marson, akkor megvan a teljes készlet ezeknek a rendkívül élvonalbeli elemzéseknek a mikrobák számára."
A kutatással kapcsolatos további információk Fouke és munkatársai által a „Yellowstone Tudomány művészete - Mammoth meleg források mint egy ablak az univerzumban” című digitális könyvben találhatók.
