Tylko jedna z kilku stacji pogodowych zainstalowanych w Chott El Jerid, tunezyjska solniczka, mierząca temperaturę, wilgotność, promieniowanie ultrafioletowe, kierunek i prędkość wiatru. Zdjęcie: Felipe Goméz / Europlanet
Z orbity i na ziemi Mars wygląda niegościnnie. Jednak nie różni się niczym od mroźnych równin Antarktydy, pieczonych na słońcu solanek w Tunezji czy korodującego w Hiszpanii kwaśnego Rio Tinto, jak twierdzą niektórzy badacze z Centro de Astrobiología (CAB) w Madrycie, którzy dziś przedstawili niektóre ze swoich odkryć życia podczas konferencji prasowej na Europejskim Kongresie Nauk Planetarnych.
Największą różnicą jest jednak to, że życie wciąż kwitnie w tych ekstremalnych lokalizacjach na Ziemi.
„Główne pytania to: czym jest życie, jak możemy je zdefiniować i jakie są wymagania dotyczące podtrzymywania życia?” pyta kierownik projektu dr Felipe Goméz. „Aby zrozumieć wyniki, które otrzymujemy z misji takich jak Curiosity, musimy mieć szczegółową wiedzę na temat podobnych środowisk na Ziemi. Różnorodność metaboliczna na Ziemi jest ogromna. Znaleźliśmy szereg złożonych procesów chemicznych, które pozwalają przetrwać w nieoczekiwanych miejscach. ”
W ciągu ostatnich czterech lat Goméz i jego koledzy sprawdzili najbardziej niegościnne miejsca na Ziemi; Chott el Jerid saltpan w Tunezji, Pustynia Atacama w Chile, Rio Tinto w południowej Hiszpanii i Wyspa Oszustwa na Antarktydzie.
Podczas wizyty w Chott el Jerid zespół śledził ogromne zmiany warunków środowiskowych w ciągu dnia, ale ich uwagę przykuł niewielki wzrost temperatury powierzchni po zmroku. „Odkryliśmy, że jest to spowodowane kondensacją wody na powierzchni i uwodnieniem soli, która uwalnia ciepło w reakcji egzotermicznej”, powiedział w komunikacie prasowym. Jest to bardzo interesujące z punktu widzenia narzędzia REMS dotyczącego ciekawości - pozwala nam śledzić, kiedy na powierzchni może znajdować się woda w stanie ciekłym. ”
Zespół zbudował również trójwymiarowy obraz podpowierzchni w solance, mierząc właściwości elektryczne gleby. Podczas wiercenia kilku metrów w podpowierzchni w Chott el Jerid i na pustyni Atacama badacze odkryli bakterie na głębokości, które były całkowicie odizolowane od powierzchni. Naukowcy odkryli nie tylko bakterie, ale także jednokomórkowe organizmy halofilne, które są w stanie utlenić metabolity zarówno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych.
Wzdłuż powierzchni Chott El Jerid, która składa się z bardzo czystego chlorku sodu ze śladami innych soli, zespół znalazł małe kryształy materii organicznej w kryształach soli. Po przeanalizowaniu znaleźli populacje halofilnych, kochających sól, nieaktywnych bakterii. Goméz powiedział, że w laboratorium udało się nawodnić próbki i przywrócić bakterie do życia.
Kolejne nieoczekiwane odkrycie miało miejsce podczas badania odkrywek mineralnego jarositu w Rio Tinto w Hiszpanii. Jarosite, znaleziony na powierzchni Marsa przez Mars Exploration Rover Opportunity, tworzy się tylko w obecności wody zawierającej duże stężenia metali, takich jak żelazo. Wychodnie w Rio Tinto są również bardzo żrące. Mimo to, umieszczeni pomiędzy warstwami skorup solnych, zespół znalazł bakterie fotosyntetyczne. Nieoczekiwanie, żelazo w skorupie solnej wydaje się chronić bakterie przed promieniowaniem ultrafioletowym, powiedział Goméz. Próbki bakterii z obecnym żelazem były narażone na wysoki poziom promieniowania ultrafioletowego. Przeżyli, podczas gdy próbki bakterii bez żelaza zostały zniszczone.
„Bakterie, które znaleźliśmy w Rio Tinto, pokazują, że obecność związków żelazowych może faktycznie chronić życie. Może to oznaczać, że życie powstało wcześniej na Ziemi, niż nam się wydawało. Efekty te są również istotne dla powstawania życia na powierzchni Marsa ”, mówi Goméz. Zespół odkrył również, że sól zapewnia stabilne warunki, które pozwalają przetrwać w bardzo trudnych warunkach.
„W przypadku soli temperatura i wilgotność są chronione przed fluktuacjami, a dawki promieniowania ultrafioletowego są bardzo niskie” - wyjaśnił Goméz. „W laboratorium umieściliśmy populacje różnych bakterii między warstwami soli o grubości kilku milimetrów i wystawiliśmy je na warunki marsjańskie. Prawie 100% radioduranów deinokokusowych, odporny rodzaj bakterii przeżył po napromieniowaniu. Ale fascynujące jest to, że około 40% acidithiobacillus ferrooxidans - bardzo delikatnej odmiany bakterii - przetrwało również pod osłoną skorupy solnej. ”
Odkrycia mają wpływ nie tylko na badanie możliwego życia na Marsie, ale także na rozwój życia na wczesnej Ziemi.
Źródło: Komunikat prasowy Europejskiego Kongresu Planetarnego (EPSC) 2012
Szczegóły obrazu: Bakterie fotosyntetyczne w Rio Tinto. Źródło: Felipe Goméz
Informacje o autorze: John Williams jest właścicielem TerraZoom, Kolorado, sklepu internetowego zajmującego się tworzeniem stron internetowych, specjalizującego się w mapowaniu stron internetowych i powiększaniu obrazów online. Pisze także wielokrotnie nagradzanego bloga, StarryCritters, interaktywną stronę poświęconą oglądaniu zdjęć z Wielkich Obserwatoriów NASA i innych źródeł w inny sposób. Były redaktor naczelny Final Frontier, jego prace pojawiły się w blogach Planetary Society, Air & Space Smithsonian, Astronomy, Earth, MX Developer's Journal, The Kansas City Star oraz w wielu innych gazetach i czasopismach. Śledź Johna na Twitterze @terrazoom
