Pēdējos gados ekstremofilu pētījumi ir piesaistījuši astrobiologu interesi. Dzīves formu atklāšana dažās Zemes ekstrēmākajās vidēs ir palīdzējusi veidot mūsu domāšanu par ārpuszemes dzīvi. Dzīvei citās pasaulēs, iespējams, nav vajadzīga tāda mērena, līdzsvarota vide, kurai lielākā daļa dzīves uz Zemes ir pielāgota.
Dzīvības un apdzīvojuma meklēšana uz citām planētām un pavadoņiem ir vērsta uz šķidru ūdeni. (Un vienā gadījumā - šķidri ogļūdeņraži.) Šīm funkcijām ir nepieciešams šķidrums; tas ir aksiomātisks.
Aksiomātiski ir arī tas, ka visur uz Zemes, kur atrodat ūdeni, atrodat dzīvību. Termiskās ventilācijas atverēs jūras gultnē, dziļi alās, svaigā lavā un ledājos. Pat izdzīvošanai ir nepieciešama urāna radioaktīvā sabrukšana. Izskatījās, ka dzīve bija visur uz Zemes, visur, kur bija ūdens.
Līdz šim brīdim.
Jauns franču un spāņu zinātnieku pētījums koncentrējas uz vietu uz Zemes, kur ir daudz šķidruma, bet dzīvības nav. Šo apgabalu sauc par Dallol, un tas ir ģeotermiskais lauks Etiopijā. Tajā ir karsti, skābi, hipersalīna dīķi. Jaunais pētījums ir publicēts Nature, un tā nosaukums ir “Hyperdiverse archaea netālu no dzīves robežas Polyextreme ģeotermiskajā Dallol apgabalā.”
“… Mēs esam pārliecinājušies, ka šajos sāļajos, karstajos un hiperacidos baseinos vai blakus esošajos sālsūdens ezeros nav mikrobu.”
Purificación Lopez Garcia, Francijas Nacionālais zinātnisko pētījumu centrs, komandas vadītājs.
Dallol apgabalu zinātnieki ir pētījuši jau iepriekš, un šie pētījumi norādīja uz dzīvības klātbūtni. Bet šis jaunais darbs apgāž šos rezultātus un parāda situāciju tik ekstrēmai videi, ka pat ekstremofīli tajā nevar dzīvot.
2019. gada maijā Nature publicēja pētījumu ar nosaukumu “Īpaši mazi mikroorganismi Politekstremālos apstākļos Dallol vulkānā, Ziemeļāfrikā, Etiopijā”. Ievadā teikts: "Šeit mēs pirmo reizi ziņojam par dzīvības pierādījumiem, kas pastāv ar šiem karstajiem avotiem, izmantojot morfoloģisko un molekulāro analīžu kombinācijas." Pētnieki sacīja, ka ir pierādījumi par dzīvību, kas “iespiesta minerālu atradnēs”, un ka dzīvības formas bija ordeņa Nanohaloarchaea locekļi - organismi, kas atrodami citās hipersalīniskās vidēs.
Bet šis jaunais pētījums nonāk pie atšķirīga secinājuma: daudzno ekstrēmos dīķos pie Dallol dzīvības nav.
“Izanalizējuši daudz vairāk paraugu nekā iepriekšējos darbos ar atbilstošām kontrolēm, lai tie netiktu piesārņoti, un ar labi kalibrētu metodoloģiju, mēs esam pārliecinājušies, ka šajos sāļajos, karstajos un hiperacidotajos baseinos vai blakus esošajos ar magniju bagātajos baseinos nav mikrobu. sālījumu ezeri, ”paziņojumā presei sacīja galvenais pētnieks Puri Lopezs Garsija.
Lopess Garsija saka, ka iepriekšējos pētījumos, iespējams, tika atrastas mikroskopiskas struktūras, kas mikroskopā izskatījās kā šūnas. Bet viņu analīze rāda, ka viņu bioloģiskā daba netiek pakļauta intensīvai zinātniskai pārbaudei. "Citos pētījumos, izņemot iespējamo paraugu piesārņošanu ar blakus esošu zemju archaea, šīs minerālu daļiņas var tikt interpretētas kā pārakmeņojušās šūnas, ja patiesībā tās spontāni veidojas sālījumos, pat ja dzīvības nav."
Dallol ainava ir intensīvas hidrotermiskās aktivitātes reģions. Tur ir vulkānisks krāteris, kas pilns ar sāli, kur intensīvs karstums virina ūdeni un kur izdalās toksiskas gāzes. Dallol pati atrodas Danakil depresijā Tālajā trīsstūrī. Tā ir attāla teritorija, kas pazīstama ar citām pasaules formām un krāsām.
Dallol hidrotermālie avoti izvada ūdeni no augstas temperatūras, kas sasniedz 108 ° C (226 ° F.). Tas ir anoksisks, hipersalīns un hiperskābs. Šajā vidē, pēc Lopesa Garsijas domām, daži ar silīcija dioksīdu bagāti Dallol minerālu nogulsnes mikroskopā var izskatīties kā mikrobu šūnas.
"Mēs negaidītu, ka dzīvības formas atradīsimies līdzīgā vidē uz citām planētām, vismaz ne balstoties uz bioķīmiju, kas līdzīga sauszemes bioķīmijai."
PURIFICACIÓN LOPEZ GARCIA, FRANCIJAS VALSTS ZINĀTNISKO PĒTĪJUMU CENTRS, KOMANDAS LĪDZEKLIS.
Apkārtnē ir ļoti daudz dažādu primitīvu sāli mīlošu organismu, taču pašos baseinos to nav. "Tas, kas pastāv, ir ļoti daudzveidīga tuksneša un sāļo kanjonu daudzveidība tuksnesī un fizioloģisko šķīdumu kanjonos ap hidrotermisko vietu," skaidro biologs Lopess Garsija, "bet ne pašos hiperacīdu un hipersalīna baseinos, ne arī tā sauktajā Melnajā un Dallol dzeltenie ezeri, kur ir daudz magnija. Un tas viss, neskatoties uz to, ka mikrobu izkliede šajā apgabalā vēja un cilvēku apmeklētāju dēļ ir intensīva. ”
Mēs sajūsmā esam, kad atklājam ūdeni citā pasaulē, kas līdz šim nav noticis bieži. Bet šis pētījums rāda, ka ūdens klātbūtne, kaut arī vilinoša un zinātniski vērta, tomēr neko negarantē. Faktiski tas parāda, ka šāda vide var radīt mikroskopiskas struktūras, kuru izcelsme šķiet biotiska, bet nav. Tas parāda, ka šķidrā ūdens vide var būt sterila.
"Turklāt mūsu pētījums sniedz pierādījumus par to, ka uz Zemes virsmas ir vietas, piemēram, Dallol baseini, kas ir sterili, kaut arī satur šķidru ūdeni," uzsver Lopess Garsija.
Dallol baseini ir četrkārši draudi, kad runa ir par dzīvi. Augstas temperatūras, augsta skābuma un hipersāļuma kombinācija rada barjeru dzīviem organismiem. Citos dīķos ir haotropo magnija sāļu pārpilnība. Haotropie līdzekļi izjauc ūdeņraža saites starp ūdens molekulām un arī denaturē biomolekulas.
Pieņemot, ka dzīvībai citās pasaulēs ir līdzīga Zemes dzīvības bioķīmija, tad šāda veida vidē nekas nevarētu izdzīvot. “Mēs negaidītu, ka dzīvības formas atradīsimies līdzīgā vidē uz citām planētām, vismaz ne balstoties uz bioķīmiju, kas līdzīga sauszemes bioķīmijai,” norāda Lopess Garsija.
Vairāk:
- Paziņojums presei: Zinātnieki atrod vietu uz Zemes, kur nav dzīvības
- Pētniecības raksts: Hiperdiversālo arhaju tuvumā dzīves robežas polyextreme ģeotermālās Dallol apgabalā
- Wikipedia: Extremophiles
- Pētniecības raksts: Īpaši mazi mikroorganismi Dallol vulkāna polyekstremālos apstākļos, Ziemeļu Afar, Etiopijā
