Podziemne jezioro jest ukryte pod południową czapą polarną Czerwonej Planety.
Nowe badanie wskazuje, że słone jezioro może się ukryć pod marsjańskim lodowcem. Słona woda przy zamarzaniu nie ma gościnnego środowiska do życia, ale znajdziemy organizmy w bardziej ekstremalnych miejscach. Czy w jeziorze mogą być żywe stworzenia?
Jeśli tak, o jakiej formie życia mówimy? Kiedyś Mars był bardziej wodnistym i ciepłym miejscem, więc może żyć w starożytnej formie życia - skamieniałej lub żywej. Możliwe jest również, że lądowe drobnoustroje przypadkowo zanieczyściły planetę podczas poprzednich misji eksploracji kosmosu. Oczywiście nie powinieneś szukać dużych zwierząt. Na Ziemi są pewne owady, ryby i inne organizmy, które mogą przetrwać w temperaturach poniżej zera. Ale Mars jest pozbawiony łańcuchów pokarmowych niezbędnych do rozwoju wyższych organizmów. Ale nie jest to przeszkodą dla wielu opornych mikroorganizmów.
Ziemia udowodniła, że istnieją mikroby, które mogą przetrwać w słonej wodzie. Ponadto grupa drobnoustrojów halofilnych przystosowała się do wysokich poziomów soli (nawet nasyconych chlorkiem sodu). Wiele lądowych halofili nie cierpi na promieniowanie UV i niskie temperatury. Niektóre są nawet przystosowane do oddychania komórkowego przy braku tlenu.
Niska temperatura
Główną barierą dla życia jest prawdopodobnie niski wskaźnik temperatury (-70 ° C). Ale marsjańska temperatura jest mniej zimna niż w naziemnych zamrażarkach używanych do utrzymywania komórek bakteryjnych lub innego materiału biologicznego w stanie uśpienia, ale żywotnym. Ponadto niektóre sole faktycznie zapobiegają zamarzaniu nawet w niskich temperaturach, czego oczekuje się w marsjańskim jeziorze. Dlatego istnieje nadzieja, że niektóre systemy mikrobiologiczne mogą przetrwać na Marsie.
Dunaliella salina pomarańczowe glony halofilne (Dunaliella salina) w soli morskiej
Naukowcy wiedzą, że mikroby mogą żyć w stanie uśpienia. Ale nie ma pełnego zaufania do czasu trwania takiego życia: tysiące lat lub dłużej. Rośliny i zwierzęta, takie jak glisty, odrodziły się z wiecznej zmarzliny, gdzie pozostawały zamrożone przez 30000–42000 lat. Możliwe było również wydobycie mikrobów z płynów w starożytnych kryształach.
Odmiany soli
Najtrudniejsze do wykazania jest to, że komórki mogą utrzymywać stan aktywny w warunkach marsjańskich. Do reprodukcji potrzebna jest płynna woda. Sól pomaga określić, czy aktywność mikrobiologiczna może wystąpić w wodzie. Proporcja cząsteczek wody w roztworze nazywana jest względnym ułamkiem molowym wody (aktywność wody). Ten parametr jest w stanie dyktować możliwość istnienia życia w określonym miejscu i przedziale czasu.
Na aktywność wody mają wpływ rodzaje soli i rozpuszczonych składników odżywczych. Niektóre substancje rozcieńczają cząsteczki wody i utrzymują je poprzez wiązania chemiczne, czasami blokując dostęp do komórek. Podsumowując, chemiczna natura rozpuszczonych związków może określić, czy białka, membrany i inne systemy przetrwają i utrzymają wystarczającą stabilność i elastyczność funkcjonalności.
Najczęstszym w warunkach lądowych jest słona woda z przewagą chlorku sodu. Mars prowadzi sole siarczanowe. Ale nikt nie wie, czy ten typ jest w znalezionym jeziorze. Jeśli tak, mikroby nie będą dobre. Jedno z badań wykazało, że wody z solami siarczanowymi mogą mieć wyższą siłę jonową niż wody ziemne, co sprawia, że miejsce to nie nadaje się do zamieszkania.
Czerwona planeta wita ExoMars (pokazany jest biegun południowy)
Inne rodzaje soli, takie jak chlorek magnezu i nadchloran, poprawiają elastyczność cząsteczek biologicznych w temperaturach poniżej zera, co oznacza, że zwiększają metabolizm komórkowy. Takie sole sprzyjają rozwojowi drobnoustrojów. Obecność glicerolu, alkoholi i fruktozy jest również dodatnia.
Słona woda jest złożonym środowiskiem. Naukowcy wiedzą wiele o warunkach lądowych, ale wciąż niewiele jest informacji o zachowaniu drobnoustrojów w warunkach krytycznych. Jeśli potwierdzone zostanie obecność słonego jeziora na Marsie, musisz dowiedzieć się, jaki jest rodzaj soli.
Przechowalnia bagażu?
Ziemski obraz pokazuje, że niska aktywność wody, warunki chaotropowe i wskaźnik -70 ° C umożliwiają uratowanie życia. Ale bezpieczeństwo nie wskazuje na aktywność i rozwój. Znane granice wzrostu na Ziemi dotyczą parametrów od -15 ° C do -20 ° C dla najbardziej odpornych gatunków drobnoustrojów. Granice metabolizmu komórkowego: od -20 ° C do -40 ° C To znaczy, dopóki nie ma organizmu odpowiadającego warunkom marsjańskim.
Jeśli ziemskie mikroby żyją w marsjańskim środowisku, mogą być żywe, ale nieaktywne. Prawdopodobnie jednak „obudzą się”, gdy tylko wzrośnie temperatura na Czerwonej Planecie. Okazuje się, że słone jezioro marsjańskie może funkcjonować jako komora magazynowa (rodzaj kołyski życia), gdzie drobnoustroje czekają na odkrycie.
