Kolorādo Universitātes Bouldera pētnieki saka, ka savāda mikrobu grupa, kas atrasta dzīvo akmeņu iekšienē nevēlamā ģeotermālā vidē Vaiomingas Jeloustonas Nacionālajā parkā, varētu sniegt vilinošas norādes par seno dzīvi uz Zemes un palīdzēt vadīt medības par dzīvības pierādījumiem uz Marsa.
CU-Boulder pētījumu grupa ziņoja, ka Jeloustonas Norisa geizeru baseinā mikrobi tika atklāti iežu porās ļoti skābā vidē ar lielu metālu un silikātu koncentrāciju aptuveni 95 grādus F. Jaunais pētījums parāda, ka mikrobu kopienas tiek pakļautas pārakmeņošanai, un tās var saglabāties ģeoloģiskajā ierakstā.
Zinātnieki uzskata, ka līdzīgi ģeotermiskās vides veidi savulaik varētu būt pastāvējuši uz Marsa, kur astrobiologi pēdējos gados ir pastiprinājuši pagātnes un pašreizējās dzīvības formu meklēšanu.
CU-Boulder doktoranta Džefrija Valkera, pēcdoktorantūras studenta Džona Spēra un CU-Boulder molekulārās, šūnu un attīstības bioloģijas katedras un Astrobioloģijas centra profesora Normana Pace raksts ir parādīts Nature 21. aprīļa numurā.
Pētījumu finansēja Nacionālais zinātnes fonds un NASA.
"Šis ir pirmais šo mikrobu kopienu apraksts, kas var būt labs iepriekšējās dzīves Marsa diagnostikas rādītājs to fosilās saglabāšanās potenciāla dēļ," sacīja Walkers. "Šāda veida mikrobu dzīves izplatība Dzeltenstone nozīmē, ka Marsa ieži, kas saistīti ar bijušajām hidrotermiskajām sistēmām, var būt vislabākā cerība atrast pierādījumus par iepriekšējo dzīvi tur."
Norisa geizera baseins, kas atrodas apmēram 20 jūdzes uz ziemeļrietumiem no Jeloustonas ezera, tiek uzskatīts par karstāko un aktīvāko geizeru baseinu Jeloustonā un, iespējams, visā pasaulē. Pēc pētnieku domām, tas ir arī ļoti skābs.
"Iežu, kur dzīvo šie radījumi, porām ir viena pH vērtība, kas izšķīdina nagus," sacīja Pace. "Šis ir vēl viens piemērs, ka dzīve var būt noturīga vidē, kuru cilvēki uzskata par nepieņemamu."
Pace izstrādātais process organismu identificēšanai ir daudz jutīgāks nekā parastās laboratorijas kultivēšanas metodes, kas parasti rada nelielu, neobjektīvu organismu daļu no jebkuras vides, sacīja Walkers. Šajā metodē pētnieki atklāja un identificēja organismus, nolasot gēnu secības.
“Katram organisma veidam ir unikāla secība, kuru izmanto, lai kartētu tā stāvokli dzīvības kokā,” sacīja Walkers. "Tas ir cilts koks, kas raksturo ģenētiskās attiecības starp visiem zināmajiem organismiem."
Walker jauno mikrobu kopienu atklāja 2003. gadā pēc smilšakmenim līdzīgu klinšu šķembas sadalīšanas Norisas geizeru baseinā. "Es uzreiz pamanīju atšķirīgu zaļu joslu tieši zem virsmas," viņš teica. "Tas bija viens no tiem" eureka "mirkļiem."
Analīze noteica, ka zaļo joslu ir izraisījusi jauna fotosintētisko mikrobu suga Cyanidium grupā - sava veida aļģes, kas ir vieni no skābju tolerantākajiem zināmajiem fotosintētiskajiem organismiem, sacīja Walkers. Cianidija organismi veidoja aptuveni 26 procentus no mikrobiem, kurus identificēja Norisa geizera baseina pētījumā, ko veica CU-Boulder komanda, sacīja Walkers.
Pārsteidzoši, ka visbagātīgākie grupas identificētie mikrobi bija jauna Mycobacterium suga - mikrobu grupa, kas vislabāk pazīstama kā tādu cilvēku slimību izraisītājs kā tuberkuloze un lepra, sacīja Walkers. Īpaši reti un nekad agrāk nav identificēts tik ekstrēmās hidrotermiskās vidēs, Mycobacterium veidoja 37 procentus no kopējā mikrobu skaita, ko identificēja CU-Boulder komanda.
Pace jauno dzīves veidu Norisa geizeru baseinā raksturoja kā “diezgan dīvainu”. "Tas varētu būt jauns ķērpjiem līdzīgas simbiozes veids," sacīja Pace, kurš 2001. gadā ieguva MacArthur stipendiju vai “ģēnija stipendiju”. “Tas atgādina ķērpju, bet tā vietā, lai to veidotu simbioze starp sēnīti un aļģes, šķiet, ka tā ir Mycobacterium asociācija ar aļģēm. ”
Kaut arī fotosintēze šķiet galvenais enerģijas avots lielākajai daļai radību, tiek uzskatīts, ka vismaz daži Jeloustonas mikrobi saņem enerģiju no izšķīdinātiem metāliem un ūdeņraža, kas atrodas klinšu poru ūdenī, sacīja Walkers. CU-Boulder komandas pētījums, ko 2005. gada janvārī publicēja Nacionālā Zinātņu akadēmija, norādīja uz Jeloustonas mikrobu populācijām, kas dzīvo karstajos avotos temperatūrā, kas pārsniedz 158 grādus F, par primāro kurināmā avotu izmanto ūdeņradi.
Pētniecības darbs Norisa geizeru baseinā liecina, ka akmeņu veidošanās procesi, kas notiek pētāmajā hidrotermiskajā vidē, rada ļoti reālus akmeņos iestrādātu organismu fosilus nospiedumus dažādos posmos, parādot, kā laika gaitā veidojas atšķirīgās fosilijas, norāda pētnieku grupa .
“Šo kopienu paliekas varētu kalpot par“ bioparakstiem ”un sniegt nozīmīgus norādes par seno dzīvi, kas saistīta ar ģeotermisko vidi uz Zemes vai citur Saules sistēmā,” autori rakstīja žurnālā Nature.
Oriģinālais avots: Kolorado Universitātes jaunumu izlaidums
