Результаты могут помочь марсоходу NASA Perseverance найти доказательства древней жизни на Марсе.
Ключевые выводы
- В недавнем исследовании исследователи смоделировали среду древнего Марса и проверили, может ли тип экстремофилов, обнаруженных на Земле, расти на фрагментах марсианского метеорита.
- Экстремофилы - это организмы, приспособившиеся к выживанию в условиях, недоступных большинству форм жизни, таких как лед, вулканы и космос.
- Результаты показали, что экстремофилы способны преобразовывать камень в энергию. Более того, микробы оставили после себя биосигнатуры, которые могут помочь ученым идентифицировать доказательства прошлой жизни на Марсе.
Ученые успешно вырастили микрокробриальные организмы на камнях с Марса, подтвердив, что когда-то на Красной планете могла существовать жизнь.
Исследование, опубликованное в журнале Communications Earth & Environment, касалось крошечных кусков марсианского метеорита под названием Северо-Западная Африка 7034, более известного под прозвищем «Черная красавица». Метеорит был обнаружен в пустыне Сахара, где он упал около 1000 лет назад. Сегодня он стоит в 250 раз дороже золота.
«Черная красавица» - одно из самых редких веществ на Земле, это уникальная марсианская брекчия, образованная различными кусками марсианской коры (некоторые из них датированы 4,42 ± 0,07 миллиарда лет) и выброшенными миллионами [из] лет назад с поверхности Марса», - рассказала Science Alert автор исследования Татьяна Милоевич, астробиолог из Венского университета в Австрии.
«Нам пришлось избрать довольно смелый подход - измельчить несколько граммов драгоценного марсианского камня, чтобы воссоздать возможный вид самой ранней и простейшей формы жизни на Марсе».
Древний Марс, вероятно, выглядел совсем иначе, чем планета сегодня. Данные НАСА показывают, что миллиарды лет назад Марс был теплее, влажнее и имел более плотную атмосферу, а все это является составляющими для эволюции жизни. Какие виды жизни? Неясно, но экстремофилы - хорошая ставка.
Северо-Западная Африка (NWA) 7034Изображение предоставлено НАСА
Экстремофилы - это организмы, которые процветают в условиях, в которых погибло бы большинство форм жизни. Ученые наблюдали их в вулканах, содовых озерах, антарктических льдах и гидротермальных источниках. Некоторые даже выжили в космическом вакууме. Команда, стоящая за недавним исследованием, сосредоточилась на особом классе экстремофилов, называемых хемолитотрофами, которые представляют собой микробы, использующие неорганические соединения в качестве источника энергии.
Чтобы проверить, могли ли хемолитотрофы развиваться на Марсе, команда поместила хемолитотрофный микроб под названием Metallosphaera sedula на кусочки Black Beauty. Исследователи смоделировали древнюю марсианскую среду, поместив покрытые микробами кусочки камня в биореактор, который контролировал температуру и уровни углекислого газа и воздуха.
Изображение с помощью сканирующей просвечивающей электронной микроскопии (STEM) в кольцевом темном поле под большим углом (HAADF) среза сфокусированного ионного пучка (FIB), извлеченного для анализа STEM из фрагмента NWA 7034, использованного в этом исследованииКредит: Милоевич и др.
Используя микроскопию, исследователи увидели, что микроб успешно превращает куски горных пород в биомассу.
«Микроб, выращенный на материале марсианской коры, сформировал прочную минеральную капсулу, состоящую [так в оригинале] из сложных фосфатов железа, марганца и алюминия», - сказал Милоевич в интервью Science Alert.
«Помимо массивной инкрустации клеточной поверхности, мы наблюдали внутриклеточное образование кристаллических отложений очень сложной природы (оксиды железа, марганца, смешанные силикаты марганца). Это отличительные уникальные особенности роста на ноахской марсианской брекчии, которых мы не наблюдали ранее при культивировании этого микроба на земных минеральных источниках и каменном хондритовом метеорите».
Исследование не доказало, что на Марсе когда-либо существовали хемолитотрофы или любой другой тип жизни. Но результаты действительно показали, что хемолитотрофы оставили после себя уникальные биосигнатуры, когда они преобразовывали куски камня в энергию.
Имея эти отпечатки пальцев на книгах, ученые, работающие с миссией Mars 2020, могут найти аналогичные биосигнатуры в образцах горных пород, собранных или наблюдаемых марсоходом Perseverance, который приземлился на Марсе в феврале. Ожидается, что образцы горных пород, собранные марсоходом, вернутся на Землю в 2031 году.