Cienki plasterek meteoru Nakhla. Źródło obrazu: OSU Kliknij, aby powiększyć.
Wydaje się, że bakterie żyją wszędzie tam, gdzie jest woda. Teraz naukowcy znaleźli podobne tunele w meteorycie, który prawdopodobnie powstał na Marsie, zwanym meteorytem Nakhla. Dodaje to dodatkowe dane do rosnących dowodów na to, że Mars był mokry w odległej przeszłości i daje kuszącą możliwość, że był zamieszkały przez życie.
Nowe badanie meteorytu pochodzącego z Marsa ujawniło serię mikroskopijnych tuneli, które pod względem wielkości, kształtu i rozmieszczenia są podobne do śladów pozostawionych na skałach Ziemi przez żywienie bakterii.
I chociaż badacze nie byli w stanie wyodrębnić DNA ze skał marsjańskich, odkrycie to jednak dodaje intryg w poszukiwaniu życia poza Ziemią.
Wyniki badań zostały opublikowane w najnowszym wydaniu czasopisma Astrobiology.
Martin Fisk, profesor geologii morskiej w College of Oceanic and Atmospheric Sciences na Oregon State University i główny autor badania, powiedział, że odkrycie niewielkich nor nie potwierdza życia na Marsie, ani braku DNA z rabatu meteorytów możliwość.
„Praktycznie wszystkie ślady tuneli na skałach Ziemi, które zbadaliśmy, były wynikiem inwazji bakteryjnej” - powiedział Fisk. „W każdym przypadku byliśmy w stanie wydobyć DNA z tych skał ziemskich, ale nie byliśmy jeszcze w stanie tego zrobić z próbkami marsjańskimi.
„Istnieją dwa możliwe wyjaśnienia” - dodał. „Jednym z nich jest to, że istnieje abiotyczny sposób na stworzenie tych tuneli w skale na Ziemi, a my jeszcze go nie znaleźliśmy. Druga możliwość polega na tym, że tunele na skałach marsjańskich mają rzeczywiście biologiczny charakter, ale na Marsie panują takie warunki, że DNA nie zostało zachowane. ”
Zidentyfikowano ponad 30 meteorytów, które powstały na Marsie. Te skały z Marsa mają unikalną sygnaturę chemiczną opartą na uwięzionych w nich gazach. Skały te zostały „wystrzelone” z planety, gdy Mars został uderzony przez asteroidy lub komety i ostatecznie marsjańskie meteoryty przecięły orbitę Ziemi i spadły na ziemię.
Jednym z nich jest Nakhla, który wylądował w Egipcie w 1911 roku i dostarczył materiał źródłowy do badań Fiska. Naukowcy datują magiczny fragment skały z Nakhli - który waży około 20 funtów - w wieku 1,3 miliarda lat. Uważają, że skała była wystawiona na działanie wody około 600 milionów lat temu, w oparciu o wiek gliny znalezionej w skałach.
„Powszechnie uważa się, że woda jest niezbędnym składnikiem życia”, powiedział Fisk, „więc jeśli bakterie położyły tunele w skale, gdy skała była mokra, mogły umrzeć 600 milionów lat temu. To może wyjaśniać, dlaczego nie możemy znaleźć DNA - jest to związek organiczny, który może się rozkładać ”.
Inni autorzy artykułu to Olivia Mason, absolwentka OSU; Radu Popa z Portland State University; Michael Storrie-Lombardi, z Kinohi Institute w Pasadenie, Kalifornia; i Edward Vicenci, z Smithsonian Institution.
Fisk i jego koledzy spędzili większość ostatnich 15 lat na badaniu drobnoustrojów, które mogą rozkładać skały magmowe i żyć w obsydianowym szkle wulkanicznym. Najpierw zidentyfikowali bakterie za pomocą swoich charakterystycznych tuneli, a następnie byli w stanie wydobywać DNA z próbek skał - które znaleziono w tak różnorodnych środowiskach na Ziemi, jak pod dnem oceanu, na pustyniach i na suchych szczytach górskich.
Znaleźli nawet bakterie 4000 stóp pod powierzchnią na Hawajach, do których dotarli poprzez wiercenie w litej skale.
We wszystkich tych próbach skał ziemskich, które zawierają tunele, aktywność biologiczna rozpoczęła się od pęknięcia w skale lub krawędzi minerału, w którym obecna była woda. Skały magmowe są początkowo sterylne, ponieważ wybuchają w temperaturach przekraczających 1000 stopni C. - i życie nie może się ustabilizować, dopóki skały nie ostygną. Fisk zauważył, że bakterie mogą być wprowadzane do skały przez pył lub wodę.
„Kilka rodzajów bakterii może wykorzystywać energię chemiczną skał jako źródła pożywienia” - powiedział. „W szczególności jedna grupa bakterii jest w stanie czerpać całą swoją energię z samych chemikaliów, a jednym z elementów, których używają, jest żelazo - które zazwyczaj stanowi od 5 do 10 procent skał wulkanicznych”.
Inna grupa badaczy OSU, kierowana przez mikrobiologa Stephena Giovannoniego, zebrała skały z głębokiego oceanu i zaczęła rozwijać kultury, aby sprawdzić, czy potrafią replikować bakterie zjadające skały. Podobne środowiska zwykle wytwarzają podobne szczepy bakterii, powiedział Fisk, ze zmiennymi czynnikami, w tym temperaturą, poziomem pH, poziomem soli i obecnością tlenu.
Skały magmowe z Marsa są podobne do wielu znalezionych na Ziemi i praktycznie identyczne z tymi znalezionymi w kilku środowiskach, w tym w polu wulkanicznym w Kanadzie.
Jednym z pytań, na które naukowcy z OSU mają nadzieję odpowiedzieć, jest to, czy bakterie zaczynają pożerać skałę, gdy tylko zostaną wprowadzone. Takie odkrycie pomogłoby im oszacować, kiedy woda - i być może życie - mogły zostać wprowadzone na Marsa.
Oryginalne źródło: OSU News Release
