Ένα μικρόβιο που ευδοκιμεί σε εξαιρετικά αλμυρά περιβάλλοντα στη Γη κατάφερε όχι μόνο να επιβιώσει, αλλά και να αναπτυχθεί σε συνθήκες που προσεγγίζουν εκείνες που ενδέχεται να επικρατούν σε μικρές δεξαμενές υπέρ-αλμυρού νερού κάτω από την επιφάνεια του Άρη, σύμφωνα με το New Scientist. Το εύρημα ενισχύει την πιθανότητα να μπορούσε να υπάρξει ή ακόμη και να επιβιώνει μικροβιακή ζωή στον Κόκκινο Πλανήτη.
Η μελέτη πραγματοποιήθηκε με το αρχαίο μικρόβιο Haloferax volcanii, έναν αλοφιλικό αρχαίο μικροοργανισμό που συναντάται σε εξαιρετικά αλμυρά νερά, όπως αυτά της Νεκράς Θάλασσας. Οι ερευνητές δημιούργησαν στο εργαστήριο ένα περιβάλλον με υψηλή συγκέντρωση άλατος, χαμηλή πίεση, απουσία οξυγόνου και χημικές ενώσεις που θεωρούνται επιβαρυντικές για τη ζωή στον Άρη.
Όχι απλώς επιβιώνει, αναπτύσσεται κανονικά
Οι επιστήμονες διατήρησαν τα μικρόβια για 160 ημέρες σε νερό με 225 γραμμάρια άλατος ανά λίτρο, θερμοκρασία 21 βαθμών Κελσίου και πίεση μόλις 24 millibar. Παρότι η ανάπτυξή τους ήταν πιο αργή σε σχέση με τις γήινες συνθήκες, οι ενδείξεις ήταν σαφείς: το υγρό έγινε πιο θολό, ενώ καταγράφηκε βιολογική μετατροπή νιτρικών και υπερχλωρικών ενώσεων. Παράλληλα, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο αποκάλυψε εκτεταμένο σχηματισμό βιοφίλμ.
«Υπάρχουν αρκετά ισχυρές ενδείξεις ότι πρόκειται για ενεργή ανάπτυξη και όχι απλώς για επιβίωση», δήλωσε ο Άνταμ Ρόμπινσον από το Πανεπιστήμιο της Φλόριντα.
Θα μπορούσε να υπάρχει ζωή κάτω από την επιφάνεια;
Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι δεν έχει ακόμη αποδειχθεί η ύπαρξη υγρών, υπέρ-αλμυρών θυλάκων κάτω από την επιφάνεια του Άρη. Ωστόσο, προηγούμενες μελέτες έχουν αφήσει ανοιχτό αυτό το ενδεχόμενο.
Υπάρχουν επίσης σημαντικές διαφορές ανάμεσα στις εργαστηριακές συνθήκες και στο πραγματικό αρειανό περιβάλλον. Στο πείραμα χρησιμοποιήθηκε εκχύλισμα μαγιάς ως πηγή άνθρακα, κάτι που πιθανότατα δεν υπάρχει σήμερα στον Άρη. «Είναι ένα σημείο εκκίνησης για μελλοντικά πειράματα», σημείωσε ο Ρόμπινσον.
Η επόμενη φάση της έρευνας θα εξετάσει αν μικρόβια που αγαπούν το αλάτι και το κρύο μπορούν να αναπτυχθούν σε ακόμη χαμηλότερες θερμοκρασίες και πιέσεις, πιο κοντά στις πραγματικές συνθήκες του Άρη. Οι επιστήμονες σχεδιάζουν επίσης να μελετήσουν μεθανογόνα μικρόβια που μπορούν να χρησιμοποιούν διοξείδιο του άνθρακα ως πηγή τροφής και παράγουν μεθάνιο, το οποίο έχει ήδη ανιχνευθεί στον Κόκκινο Πλανήτη.
Μήπως οι πάγοι του Άρη κρύβουν μικροοργανισμούς;
Αρχαίοι μικροοργανισμοί ή κατάλοιπα της ζωής τους θα μπορούσαν να έχουν διατηρηθεί για εκατομμύρια χρόνια μέσα στους πάγους του Άρη, σύμφωνα με εργαστηριακή μελέτη ερευνητών από τη NASA και το Πανειπστήμιο Penn State στην Πενσιλβάνια των ΗΠΑ.
Οι επιστήμονες αναπαρήγαγαν συνθήκες παρόμοιες με εκείνες που επικρατούν στον Κόκκινο Πλανήτη και εξέτασαν τι θα συνέβαινε σε οργανικά μόρια που προέρχονται από το βακτήριο E. coli. Τα δείγματα τοποθετήθηκαν σε καθαρό πάγο νερού και εκτέθηκαν σε ακτινοβολία αντίστοιχη με εκείνη που θα δεχόταν ένα δείγμα στην επιφάνεια του Άρη για περίπου 20 εκατομμύρια χρόνια. Στη συνέχεια οι ερευνητές προσομοίωσαν επιπλέον 30 εκατομμύρια χρόνια.
Τα αποτελέσματα ήταν ιδιαίτερα ενδιαφέροντα. Πάνω από το 10% των αμινοξέων, βασικών δομικών συστατικών των πρωτεϊνών, παρέμεινε άθικτο στον καθαρό πάγο ακόμη και μετά την προσομοίωση 50 εκατομμυρίων ετών. Αντίθετα, τα οργανικά μόρια διασπώνταν πολύ ταχύτερα όταν ο πάγος περιείχε αρειανό έδαφος και ορυκτά.
Οι ερευνητές εκτιμούν έτσι ότι οι μελλοντικές αποστολές στον Άρη θα πρέπει να εξετάσουν κατά προτεραιότητα περιοχές με καθαρό πάγο ή παγωμένο υπέδαφος, όπου ενδέχεται να έχουν διατηρηθεί πρόσφατα βιολογικά ίχνη.
Τι επιβιώνει στην Νεκρά Θάλασσα
Η ζωή επιμένει στη Νεκρά Θάλασσα, αλλά σε μικροσκοπικό επίπεδο. Στο νερό και τα ιζήματα επιβιώνουν βακτήρια και το ανθεκτικό στο αλάτι πράσινο φύκος Dunaliella. Αντίθετα, απουσιάζουν μεγαλύτεροι οργανισμοί, όπως ψάρια, φυτά, μαλάκια και καρκινοειδή. Πρόκειται για ένα ακραίο οικοσύστημα, όπου κυριαρχούν μονοκύτταροι οργανισμοί που έχουν προσαρμοστεί εξελικτικά σε ένα από τα πιο συμπυκνωμένα φυσικά αλμυρά περιβάλλοντα της Γης.
Η Νεκρά Θάλασσα φιλοξενεί οργανισμούς που όχι μόνο αντέχουν την υψηλή αλατότητα, αλλά την έχουν ανάγκη για να επιβιώσουν. Ανάμεσά τους κυριαρχούν τα Haloferax, Haloarcula και Halorubrum, ενώ έχουν καταγραφεί και αρκετά είδη αλόφιλων βακτηρίων.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει το φύκος Dunaliella, ο μοναδικός φωτοσυνθετικός πρωτογενής παραγωγός της Νεκράς Θάλασσας. Επιβιώνει συσσωρεύοντας γλυκερόλη στο εσωτερικό των κυττάρων του, ώστε να αντιμετωπίζει την ακραία αλατότητα.
Στα ιζήματα του βυθού εντοπίζονται μεγαλύτερες συγκεντρώσεις βακτηρίων, κυρίως ειδών Bacillus.
Στον πυθμένα έχουν εντοπιστεί υποβρύχιες πηγές γλυκού ή υφάλμυρου νερού. Γύρω από αυτές αναπτύσσονται βιοφίλμ με κυανοβακτήρια και βακτήρια που οξειδώνουν το θείο, δημιουργώντας μικρές και μοναδικές εστίες ζωής μέσα στο εξαιρετικά αλμυρό περιβάλλον.
(Με πληροφορίες από New Scientist, deadsea.com, PennStateUniversity)
