Attēla kredīts: NASA
Zinātnieku komanda ir atklājusi baktērijas caurumā, kas urbts 1350 metru dziļumā vulkāniskajā iežā netālu no Hilo, Havaju salās. 1000 metru augstumā viņi saskārās ar saplīsušu bazalta stiklu, kas izveidojās, kad lava ieplūda okeānā. Pēc rūpīgas pārbaudes viņi atklāja, ka šo lavu ir mainījuši mikroorganismi. Izmantojot elektronu mikroskopiju, viņi atrada sīkas mikrobu sfēras, un viņi varēja iegūt DNS. Zinātnieki atrod dzīvi attālākos planētas reģionos, un tas dod cerību, ka tā varētu būt arī uz citām mūsu Saules sistēmas planētām.
Zinātnieku komanda ir atklājusi baktērijas caurumā, kas urbts vairāk nekā 4000 pēdu dziļumā vulkāniskajās iežos Havaju salā netālu no Hilo, vidē, pēc kuras, viņuprāt, varētu būt līdzīgi apstākļi uz Marsa un citām planētām.
Baktērijas tiek atklātas dažās no Zemes nedzīvojamākajām vietām, sākot no jūdzēm zem okeāna virsmas līdz dziļiem Arktikas ledājiem. Jaunākais atklājums ir viens no dziļākajiem urbumiem, kurā zinātnieki ir atklājuši dzīvos organismus, kas ieskauti vulkāniskajās iežos, sacīja Oregonas Valsts universitātes Okeāna un atmosfēras zinātņu koledžas profesors Martins R. Fisks.
Pētījuma rezultāti tika publicēti geoķīmijas, ģeofizikas un ģeosistēmu decembra numurā, žurnālā, ko publicēja Amerikas Ģeofizikas savienība un Ģeoķīmiskā biedrība.
"Mēs identificējām baktērijas pamatparaugā, kas ņemts 1350 metru attālumā," sacīja Fisks, kurš ir raksta galvenais autors. “Mēs domājam, ka cauruma apakšā, apmēram 3000 metrus zem virsmas, varētu dzīvot baktērijas. Ja mikroorganismi var dzīvot šāda veida apstākļos uz Zemes, ir iedomājams, ka tie varētu pastāvēt arī zem Marsa virsmas. ”
Pētījumu finansēja NASA, Kalifornijas Tehnoloģiju institūta un Oregonas Valsts universitātes Jet Propulsion Laboratory, un tajā piedalījās pētnieki no OSU, JPL, Kinohi institūta Pasadena, Kalifornijā, un Dienvidkalifornijas universitātes Losandželosā.
Zinātnieki atrada pamatproduktos esošās baktērijas, kas iegūtas pētījuma laikā, ko veica Havaju zinātniskā urbšanas programma, kas ir nozīmīgs zinātniskais uzņēmums, kuru vada Cal Tech, Kalifornijas Berklija universitāte un Havaju universitāte un ko finansē Nacionālais zinātnes fonds.
3000 metru caurums sākās nezināmajos iežos no Mauna Loa vulkāna un galu galā saskārās ar Lavas no Mauna Kea 257 metrus zem virsmas.
Tūkstoš metru augstumā zinātnieki atklāja, ka lielākā daļa atradņu ir saplīsušais bazalta stikls - vai hialoklastīti -, kas veidojas, kad lava plūst lejā vulkānā un izplūst okeānā.
"Kad mēs apskatījām dažas no šīm hialoklastīta vienībām, mēs redzējām, ka tās ir mainītas un izmaiņas bija saskanīgas ar iežu, kuru" apēduši "mikroorganismi," sacīja Fisks.
Pierādīt to bija grūtāk. Izmantojot ultravioletās fluorescences un rezonanses Ramana spektroskopiju, zinātnieki atrada bazaltā esošo olbaltumvielu un DNS pamatelementus. Viņi veica ķīmiskās kartēšanas vingrinājumus, kas parādīja, ka fosfors un ogleklis ir bagātināti robežzonās starp mālu un bazaltisko stiklu - vēl viena baktēriju aktivitātes pazīme.
Pēc tam viņi izmantoja elektronu mikroskopiju, kas atklāja sīkas (divu līdz trīs mikrometru) sfēras, kas izskatījās kā mikrobi tajās pašās klints daļās, kurās bija DNS un olbaltumvielu veidojošie bloki. Arī oglekļa, fosfora, hlorīda un magnija līmeņos bija ievērojama atšķirība salīdzinājumā ar neaizņemtajiem bazalta kaimiņu reģioniem.
Visbeidzot, viņi izņēma DNS no sasmalcināta klinšu parauga un secināja, ka tas nāk no jauna veida mikroorganismiem. Šie neparastie organismi ir līdzīgi tiem, kas savākti no zem jūras dibena, no dziļūdens hidrotermiskajām atverēm un no okeāna dziļākās daļas - Marianas tranšejas.
"Kad jūs saliecat visas šīs lietas," sacīja Fisks, "tā ir ļoti spēcīga norāde uz mikroorganismu klātbūtni. Pierādījumi norāda arī uz mikrobiem, kas dzīvoja dziļi Zeme, un ne tikai uz mirušajiem mikrobiem, kuri ir nonākuši klintīs. ”
Pētnieki saka, ka pētījums ir svarīgs, jo tas sniedz zinātniekiem vēl vienu teoriju par to, kur dzīvība var atrasties uz citām planētām. Mikroorganismi zemes virsmas vidē uz mūsu pašu planētas veido ievērojamu daļu Zemes biomasas, un aprēķini svārstās no 5 procentiem līdz 50 procentiem, norāda pētnieki.
Baktērijas aug arī dažās diezgan neuzmācīgās vietās.
Pirms pieciem gadiem žurnālā Science publicētajā pētījumā Fisk un OSU mikrobiologs Stīvs Džovannoni aprakstīja pierādījumus, ka viņi ir atklājuši klinšu ēšanas mikrobus, kas dzīvo gandrīz jūdzi zem okeāna dibena. Mikrobu fosilijas, kuras viņi atrada jūdžu attālumā no pamatparaugiem, nāca no Klusā okeāna, Atlantijas okeāna un Indijas okeāniem. Fisks sacīja, ka kļuvis ziņkārīgs par dzīves iespējamību pēc tam, kad apskatījis virpuļojošās sliedes un takas, kas iegravētas bazaltā.
Bazalta iežos ir visi dzīves elementi, ieskaitot oglekli, fosforu un slāpekli, un, lai aizpildītu formulu, tiem nepieciešams tikai ūdens.
"Šajos apstākļos mikrobi varētu dzīvot zem jebkuras klinšainas planētas," sacīja Fisks. "Būtu iedomājams atrast dzīvību Marsa iekšpusē, Jupitera vai Saturna mēness laikā vai pat uz komētas, kurā ir ledus kristāli, kas sasilda, kad komēta iet garām saulei."
Ūdens ir galvenā sastāvdaļa, tāpēc viena atslēga dzīvības atrašanai uz citām planētām ir noteikt, cik dziļi zeme ir sasalusi. Iegremdieties pietiekami dziļi, saka zinātnieki, un tieši šeit jūs varat atrast dzīvi.
Šādi pētījumi nav vienkārši, sacīja Maikls Storijs-Lombardi, Kinohi institūta izpilddirektors. Viņiem ir vajadzīgas zināšanas okeanogrāfijā, astrobioloģijā, ģeoķīmijā, mikrobioloģijā, bioķīmijā un spektroskopijā.
"Dzīves un apkārtējās vides mijiedarbība ir pārsteidzoši sarežģīta," sacīja Storijs-Lombardi, "un, lai atrastu dzīvās sistēmas parakstus Dr Fiska pētījumā, bija nepieciešama cieša sadarbība starp zinātniekiem dažādās disciplīnās - un resursi no vairākām institūcijām.
"Tā pati sadarbība un komunikācija būs vitāli svarīga, jo mēs sākam meklēt dzīvības pazīmes zem Marsa virsmas vai Jupitera un Saturna pavadoņos."
Oriģinālais avots: OSU ziņu izlaidums