A Colorado Egyetem, a Boulder kutatói szerint a sziklák belsejében egy szokatlan, geotermikus környezetben Wyoming Yellowstone Nemzeti Parkban élő mikrobák bizarr csoportja szörnyű nyomokat adhat a Föld ősi életéről, és segíthet a Marson élő élet bizonyítékainak vadászatában.
A CU-Boulder kutatócsoport beszámolója szerint a mikrobákat a sziklák pórusaiban felfedezték egy nagyon savas környezetben, magas fém- és szilikát-koncentrációval, körülbelül 95 ° F-os hőmérsékleten a Yellowstone Norris gejzír-medencében. Az új tanulmány azt mutatja, hogy a mikrobás közösségek fosszilizálódásnak vannak kitéve, és megőrizhetők a geológiai nyilvántartásban.
A tudósok úgy vélik, hogy hasonló típusú geotermikus környezetek léteztek már egyszer a Marson, ahol az asztrobiológusok az elmúlt években fokozta a múltbeli és jelenlegi életformák kutatását.
A CU-Boulder doktor hallgató, Jeffrey Walker, posztdoktori ösztöndíjas John Spear és a CU-Boulder molekuláris, celluláris és fejlődési biológiai osztályának, valamint az Astrobiológiai Központnak a professzora Norman Pace professzora a Nature április 21-i számában jelenik meg.
A kutatást a Nemzeti Tudományos Alapítvány és a NASA támogatta.
"Ez a mikrobiális közösségek első ismertetése, amely jó diagnosztikai mutatója lehet a Marson múltbeli életnek, köszönhetően fosszilis megőrzésüknek" - mondta Walker. "Az ilyen típusú mikrobiális élet prevalenciája a Yellowstone-ban azt jelenti, hogy a korábbi hidrotermikus rendszerekkel kapcsolatos marsi kőzetek reménykedhetnek a múltbeli élet bizonyítékainak megtalálásában ott."
A Yellowstone-tótól kb. 20 mérföldre északnyugatra helyezkedik el a Norris Gejzír-medencét a legforróbb és legaktívabb gejzír-medencének tekintik Yellowstoneban és talán a világon. A kutatók szerint ez is rendkívül savas.
"A sziklák pórusaiban, ahol ezek a lények élnek, egy pH-értéke van, amely feloldja a körmöket" - mondta Pace. "Ez egy másik példa arra, hogy az élet robusztus lehet olyan környezetben, amelyet a legtöbb ember szellemetlennek tart."
A Pace által kifejlesztett organizmusok azonosítására alkalmazott eljárás sokkal érzékenyebb, mint a szokásos laboratóriumi tenyésztési technikák, amelyek jellemzően kis mennyiségű, elfogult szervezetből származnak bármely környezetből - mondta Walker. Ebben a módszerben a kutatók génszekvenciák leolvasásával detektálták és azonosították az organizmusokat.
"Minden egyes organizmusnak egyedi sorrendje van, amelyet arra használnak, hogy feltérképezzék helyzetét az életfában" - mondta Walker. "Ez egyfajta családfa, amely leírja az összes ismert organizmus genetikai kapcsolatát."
Walker 2003-ban fedezte fel az új mikrobaközösséget, miután egy darab homokkő-szerű kőzet széttört a Norris-gejzír-medencében. "Azonnal észrevettem egy jellegzetes zöld sávot a felszín alatt" - mondta. "Ez volt az egyik eureka pillanat."
Egy elemzés szerint a zöld sávot a Cyanidium csoport új fotoszintézisű mikrobái okozták, ez egy olyan algafajta, amely a leginkább ismert savtűrő fotoszintézis organizmusok közé tartozik - mondta Walker. A cianidium organizmusok a CU-Boulder csapata által a Norris Gejzír medencében végzett vizsgálatban azonosított mikrobák kb. 26% -át tették ki, mondta Walker.
Meglepő módon a csoport által a leggyakoribb mikrobák a Mycobacterium új fajai, a mikrobák azon csoportja, amelyek a legismertebbek emberi betegségek - például tuberkulózis és lepra - kiváltására - mondta Walker. Rendkívül ritka és soha nem azonosították ilyen szélsőséges hidrotermikus környezetben, a Mycobacterium a CU-Boulder csoport által azonosított összes mikrobának 37% -át tette ki.
Pace az új életformát a „Norris gejzír-medencében” nagyon furcsanak írta le. "Lehet, hogy újfajta zuzmószerű szimbiózis" - mondta Pace, aki 2001-ben elnyerte a MacArthur ösztöndíjat vagy a „zseniális ösztöndíjat”. „Ez egy zuzmóhoz hasonlít, hanem a gombák közötti szimbiózisból áll. és alga, úgy tűnik, hogy a Mycobacterium asszociációja egy algaval. "
Noha a fotoszintézis a lények többségének kulcsfontosságú energiaforrása, úgy tűnik, hogy legalább néhány Yellowstone-mikrobát energiát nyernek a kőzet pórusvízében található oldott fémekből és hidrogénből - mondta Walker. A CU-Boulder csapata által a Nemzeti Tudományos Akadémia által 2005 januárjában közzétett tanulmány kimutatta, hogy a Yellowstone mikrobák lakosságának meleg forrásaiban 158 ° F-ot meghaladó hőmérsékleten élnek hidrogén az elsődleges tüzelőanyag-forrás.
A Norris gejzír-medencében végzett kutatás azt mutatja, hogy a vizsgált hidrotermikus környezetben zajló kőzetképződés folyamatainak eredményeként a kőzetbe beágyazott organizmusok különféle szakaszaiban valódi fosszilis lenyomatok vannak, megmutatva, hogy a jellegzetes kövületek hogyan alakulnak az idő múlásával, a kutatócsoport szerint .
„Ezeknek a közösségeknek a maradványai„ biológiai aláírásokként ”szolgálhatnak, és fontos információkat adhatnak a földi vagy a Naprendszer más részeinek geotermikus környezetéhez kapcsolódó ősi életről” - írta a szerzők a Nature-ban.
Eredeti forrás: Colorado University sajtóközlemény
