Šiandien yra daugybė įrodymų, kurie rodo, kad Noacho laikotarpiu (maždaug prieš 4,1–3,7 milijardo metų) mikroorganizmai galėjo egzistuoti Marso paviršiuje. Tai apima praeities vandens srautų, upių ir ežerų dugnų įrodymus, taip pat atmosferos modelius, kurie rodo, kad kadaise Marso atmosfera buvo tankesnė. Visa tai papildo tai, kad Marsas kažkada buvo šiltesnė ir drėgnesnė nei dabar.
Tačiau iki šiol nerasta įrodymų, kad Marsas kada nors egzistavo. Dėl to mokslininkai bandė nustatyti, kaip ir kur jie turėtų ieškoti buvusio gyvenimo ženklų. Remiantis nauju Europos tyrėjų komandos tyrimu, Marse praeityje galėjo egzistuoti ekstremalios gyvybinės formos, galinčios metabolizuoti metalus. Jų egzistavimo „pirštų atspaudus“ būtų galima sužinoti pažiūrėjus į Marso raudonojo smėlio pavyzdžius.
Jų tyrimo labui, kuris neseniai pasirodė moksliniame žurnale Mikrobiologijos ribos, komanda sukūrė „Marso fermą“, norėdama pamatyti, kaip tam tikros rūšies ekstremalios bakterijos gali susidurti senovės Marso aplinkoje. Šiai aplinkai buvo būdinga palyginti plona atmosfera, sudaryta daugiausia iš anglies dioksido, taip pat imituoti Marso regolito pavyzdžiai.
Tada jie pristatė bakterijų padermę, žinomą kaip Metalosfaera sedula, kuris klesti karštoje, rūgščioje aplinkoje. Tiesą sakant, optimalios bakterijų sąlygos yra tokios, kai temperatūra pasiekia 347,1 K (74 ° C; 165 ° F), o pH lygis yra 2,0 (tarp citrinų sulčių ir acto). Tokios bakterijos yra klasifikuojamos kaip chemolitotrofai, o tai reiškia, kad jos sugeba metabolizuoti neograninius metalus, tokius kaip geležis, siera ir netgi uranas.
Tada šios bakterijų dėmės buvo dedamos į regolito mėginius, kurie buvo sukurti, kad būtų imituojamos sąlygos skirtingose vietose ir istoriniuose Marso laikotarpiuose. Pirmiausia buvo MRS07 / 22 pavyzdys, kurį sudarė labai akytos rūšies uolienos, turinčios daug silikatų ir geležies junginių. Šis pavyzdys imitavo Marso paviršiuje randamų nuosėdų rūšis.
Tada buvo P-MRS, mėginys, kuriame gausu hidratuotų mineralų, ir sulfatų turtingas S-MRS mėginys, kuris imituoja Marso regolitą, kuris buvo sukurtas rūgštinėmis sąlygomis. Galiausiai buvo JSC 1A, kurį daugiausia sudarė vulkaninės uolienos, vadinamos palagonitu, pavyzdys. Su šiais mėginiais komanda sugebėjo tiksliai pamatyti, kaip ekstremalios bakterijos paliks biosignautus, kuriuos galima rasti šiandien.
Vienos universiteto pranešime spaudai paaiškino Tetyana Milojevic - Elzės Richterio bendradarbė su Vienos universiteto ekstremofilų grupe ir jos bendraautorė.
„Mes sugebėjome parodyti, kad dėl savo metalų oksiduojančio metabolinio aktyvumo, gavęs prieigą prie šių Marso regolito modelinių tirpalų, M. sedula juos aktyviai kolonizuoja, išskiria tirpius metalo jonus į filtrato tirpalą ir keičia jų mineralinį paviršių, palikdamas specifinius parašus. gyvenimas, taip sakant, „pirštų atspaudas“. “
Tuomet komanda ištyrė regolito mėginius, kad patikrintų, ar jie nebuvo perdirbti biologiškai, o tai buvo įmanoma Veronikos Somozos - Vienos universiteto Fiziologinės chemijos katedros chemijos ir šio tyrimo bendraautorės - pagalbos dėka. Naudodama elektroninį mikroskopą kartu su analitinės spektroskopijos technika, komanda siekė nustatyti, ar metalai su mėginiais buvo sunaudoti.
Galų gale jų gauti mikrobiologinių ir mineraloginių duomenų rinkiniai parodė laisvųjų tirpių metalų požymius, kurie parodė, kad bakterijos veiksmingai kolonizavo regolito pavyzdžius ir metabolizavo kai kuriuos metalo mineralus. Kaip nurodė Milojevičius:
„Gauti rezultatai praplečia mūsų žinias apie galimo gyvenimo už Žemės ribų biogeocheminius procesus ir pateikia konkrečias nuorodas į nežemiškos medžiagos biosignacijų aptikimą - tai dar vienas žingsnis siekiant įrodyti galimą nežemišką gyvybę“.
Iš tikrųjų tai reiškia, kad ekstremalios bakterijos galėjo egzistuoti Marse prieš milijardus metų. Šiandien Marso būklės dėka - esant plonai atmosferai ir kritulių trūkumui - jų paliktus biosignautus (t. Y. Laisvųjų tirpių metalų pėdsakus) būtų galima išsaugoti Marso regolite. Todėl šiuos biosignavimus būtų galima aptikti artėjančiose pavyzdžių grąžinimo misijose, tokiose kaip „Marsas 2020“ roveris.
Šis tyrimas ne tik nurodo kelią į galimus buvusio gyvenimo Marse požymius, bet ir reikšmingas, kalbant apie gyvybės medžioklę kitose planetose ir žvaigždžių sistemose. Ateityje, kai galėsime tiesiogiai tyrinėti ne saulės saulės planetas, mokslininkai greičiausiai ieškos biomineralų požymių. Be kitų dalykų, šie „pirštų atspaudai“ būtų galingas nežemiškos gyvybės (praeities ar dabarties) egzistavimo rodiklis.
Ekstremalių gyvybinių formų ir jų vaidmens Marso ir kitų planetų geologinėje istorijoje tyrimai taip pat yra naudingi siekiant geriau suprasti mūsų supratimą apie tai, kaip gyvybė atsirado ankstyvojoje Saulės sistemoje. Žemėje ekstremalios bakterijos taip pat vaidino svarbų vaidmenį paversdamos pirmykštę Žemę tinkama gyventi aplinka ir šiandien vaidina svarbų vaidmenį geologiniuose procesuose.
Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas - tokio pobūdžio tyrimai taip pat galėtų padėti paruošti kelią biominingavimui - metodui, kai bakterijų kamienai iš rūdų išgauna metalus. Toks procesas galėtų būti panaudotas tyrinėjant kosmosą ir naudojant išteklius, kai bakterijų kolonijos siunčiamos į mano asteroidus, meteorus ir kitus dangaus kūnus.
