Kādu laiku zinātniekiem ir radušās aizdomas, ka dzīvība varētu būt pastāvējusi uz Marsa tālajā pagātnē. Tā kā uz tās virsmas ir biezāka atmosfēra un šķidrs ūdens, ir pilnīgi iespējams, ka tur varētu sākt attīstīties visvienkāršākie organismi. Un tiem, kas kādu dienu vēlas padarīt Marsu par cilvēces mājām, ir cerība, ka kādreiz šos apstākļus (t.i., dzīvībai labvēlīgus) varētu atkal izveidot.
Bet kā izrādās, ir daži sauszemes organismi, kas varētu izdzīvot uz Marsa, kā tas ir šodien. Saskaņā ar Arkansas universitātes Arkanzasas Kosmosa un planētu zinātnes centra (ACSPS) pētnieku grupas neseno pētījumu četras metaanogēno mikroorganismu sugas ir parādījušas, ka tās varētu izturēt vienu no vissmagākajiem apstākļiem uz Marsa, kas ir tā zema spiediena atmosfēra.
Pētījums ar nosaukumu “Metanogēnu zema spiediena pielaide ūdens vidē: Ietekme uz virszemes dzīvi uz Marsa, ”Nesen tika publicēts žurnālā Dzīves pirmsākumi un biosfēru evolūcija. Saskaņā ar pētījumu, komanda pārbaudīja četru dažādu veidu metanogenu izturību, lai redzētu, kā viņi izdzīvos vidē, kas ir analoga Marsa pazemes virsmai.
Vienkārši sakot, metanogēni ir sena organismu grupa, kas tiek klasificēta kā archaea - mikroorganismu suga, kurai nav nepieciešams skābeklis un kas tādējādi var izdzīvot tajā, ko mēs uzskatām par “ekstremālām vidēm”. Uz Zemes metanogēni ir izplatīti mitrājos, okeāna vidē un pat dzīvnieku gremošanas traktos, kur tie patērē ūdeņradi un oglekļa dioksīdu, lai iegūtu metānu kā metabolisma blakusproduktu.
Un kā parādīja vairākas NASA misijas, Marss atmosfērā tika atrasts arī metāns. Kaut arī šī metāna avots vēl nav noteikts, tika apgalvots, ka to varētu ražot metanogēni, kas dzīvo zem virsmas. Kā skaidroja ACSPS astrobioloģe un pētījuma galvenā autore Rebeka Mikolola:
“Viens no aizraujošajiem mirkļiem man bija metāna noteikšana Marsa atmosfērā. Uz Zemes lielāko daļu metāna bioloģiski ražo pagātnes vai pašreizējie organismi. Tas pats varētu attiekties uz Marsu. Protams, ir daudz dažādu metāna uz Marsu alternatīvu, un to joprojām uzskata par pretrunīgu. Bet tas tikai palielina satraukumu. ”
Kā daļu no notiekošajiem centieniem izprast Marsa vidi, zinātnieki pēdējos 20 gadus ir pavadījuši, pētot, vai uz Marsa var izdzīvot četri specifiski metanogēna celmi - Methanothermobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicicum, Methanococcus maripaludis. Lai gan ir skaidrs, ka tie varētu izturēt zemu skābekļa daudzumu un radiāciju (ja pazemē), joprojām pastāv jautājums par ārkārtīgi zemo gaisa spiedienu.
Ar NASA eksobioloģijas un evolūcijas bioloģijas programmas palīdzību (kas ir daļa no NASA Astrobioloģijas programmas), kas viņiem 2012. gadā piešķīra trīs gadu stipendiju, Mikola un viņas komanda izmantoja jaunu pieeju, lai pārbaudītu šos metanogenus. Tas ietvēra to ievietošanu virknē mēģenīšu un netīrumu un šķidrumu pievienošanu, lai imitētu pazemes ūdens nesējslāņus. Pēc tam viņi kā paraugu baroja paraugus ar ūdeņradi un atņēma viņiem skābekli.
Nākamais solis bija pakļaut mikroorganismus spiediena apstākļu analogiem Marsam, lai redzētu, kā tie varētu noturēties. Šim nolūkam viņi paļāvās uz Pegasus palātu, instrumentu, ko ACSPS izmanto savā W.M. Keck laboratorija planētu simulācijām. Viņi atklāja, ka visi metanogēni ir izturējuši spiedienu no 6 līdz 143 milibāriem laika posmā no 3 līdz 21 dienai.
Šis pētījums parāda, ka noteiktu mikroorganismu sugu izdzīvošana nav atkarīga no blīvas atmosfēras klātbūtnes. Tas arī parāda, ka šīs konkrētās metanogēnu sugas varēja izturēt periodisku saskari ar Marsa atmosfēru. Tas viss labi veicina teorijas, ka Marsa metāns tiek ražots organiski - iespējams, virszemes, mitrā vidē.
Šī ir īpaši laba ziņa, ņemot vērā pierādījumus, ko sniedz NASA instruments HiRISE par Marsa atkārtotajām slīpuma līnijām, kas norādīja uz iespējamu savienojumu starp šķidrās ūdens kolonnām virspusē un dziļākiem līmeņiem pazemes virsmā. Ja tas izrādās, tad organismi, kurus pārvadā ūdens kolonnā, transportēšanas laikā varētu izturēt mainīgo spiedienu.
Nākamais solis, pēc Mikola domām, ir redzēt, kā šie organismi var izturēt temperatūru. "Marsā ir ļoti, ļoti auksts," viņa sacīja, "naktīs bieži nokļūst līdz -100ºC (-212ºF), un dažreiz gada siltākajā dienā pusdienlaikā temperatūra var paaugstināties virs sasalšanas. Mēs savus eksperimentus veiktu tieši virs sasalšanas, bet aukstā temperatūra ierobežotu šķidro barotņu iztvaikošanu un radītu Marsam līdzīgāku vidi. ”
Zinātnieki kādu laiku ir raduši aizdomas, ka dzīvība joprojām var atrasties uz Marsa, slēpjoties padziļinājumos un caurumos, kas mums vēl jāraugās. Visnoderīgākie ir pētījumi, kas apstiprina, ka tā patiešām var pastāvēt Marsa pašreizējos (un smagos) apstākļos, jo tie ļauj mums ievērojami sašaurināt šo meklēšanu.
Turpmākajos gados un ar papildu Marsa misiju izvietošanu - piemēram, NASA veiktā iekšējā izpēte, izmantojot seismiskos pētījumus, ģeodēziju un siltuma transportu (InSight) nosēšanās, ko paredzēts sākt nākamā gada maijā - mēs varēsim padziļināti izpētīt Sarkano planētu. Un ar atgriešanās misiju paraugiem pie horizonta - piemēram, Marss 2020 rovers - mēs beidzot varam atrast dažus tiešus pierādījumus par dzīvību uz Marsa!