Vedci z University of Colorado v Boulder hovoria, že bizarná skupina mikróbov, ktoré našli život vo vnútri skál v nehostinnom geotermálnom prostredí v národnom parku Yellowstone vo Wyomingu, by mohla poskytnúť vzrušujúce vodítka o starovekom živote na Zemi a pomôcť nasmerovať hon na dôkaz života na Marse.
Výskumný tím CU-Boulder uviedol, že mikróby boli objavené v póroch hornín vo vysoko kyslom prostredí s vysokou koncentráciou kovov a kremičitanov pri teplote približne 95 stupňov F v povodí Norris Geyser. Nová štúdia ukazuje, že mikrobiálne spoločenstvá podliehajú fosílizácii a majú potenciál zachovať sa v geologickom zázname.
Vedci sa domnievajú, že podobné typy geotermálnych prostredí mohli existovať na Marse, kde astrobiológovia v posledných rokoch zintenzívnili hľadanie minulých a súčasných foriem života.
Papier doktorandky Jeffrey Walker, postdoktorand John Spear a profesor Norman Pace z oddelenia molekulárnej, bunkovej a vývojovej biológie CU-Boulder a Centra pre astrobiológiu sa objavili v 21. apríli časopisu Nature.
Výskum bol financovaný Národnou vedeckou nadáciou a NASA.
"Toto je prvý popis týchto mikrobiálnych spoločenstiev, ktoré môžu byť dobrým diagnostickým ukazovateľom minulého života na Marse z dôvodu ich potenciálu na zachovanie fosílnych palív," uviedol Walker. „Prevalencia tohto typu mikrobiálneho života v Yellowstone znamená, že marťanské horniny spojené s bývalými hydrotermálnymi systémami môžu byť najlepšou nádejou na nájdenie dôkazov o minulom živote.“
Nachádza sa asi 20 kilometrov severozápadne od jazera Yellowstone, povodie Norris Geyser Basin je považované za najhorúcejšie a najaktívnejšie povodie gejzíru v Yellowstone a možno aj na svete. Podľa vedcov je tiež mimoriadne kyslá.
"Póry v skalách, kde tieto zvieratá žijú, majú hodnotu pH jedna, ktorá rozpúšťa nechty," uviedol Pace. "Toto je ďalší príklad toho, že život môže byť odolný v prostredí, ktoré väčšina ľudí považuje za nehostinné."
Proces používaný na identifikáciu organizmov vyvinutých pomocou Pace je omnoho citlivejší ako štandardné laboratórne techniky kultivácie, ktoré zvyčajne poskytujú malú, neobjektívnu frakciu organizmov z akéhokoľvek prostredia, uviedol Walker. Pri tejto metóde vedci zistili a identifikovali organizmy pomocou čítania génových sekvencií.
„Každý druh organizmu má jedinečnú sekvenciu, ktorá sa používa na mapovanie jeho polohy v strome života,“ povedal Walker. "Je to rodokmeň druhu, ktorý popisuje genetický vzťah medzi všetkými známymi organizmami."
Walker objavil novú komunitu mikróbov v roku 2003 po tom, ako rozbil kúsok pieskovcovej skaly v povodí Norris Geyser. "Okamžite som si všimol výraznú zelenú skupinu tesne pod povrchom," uviedol. „Bol to jeden z tých„ eurek “okamihov.“
Analýza stanovila, že zelený pás bol spôsobený novým druhom fotosyntetických mikróbov v skupine Cyanidium, druhom rias, ktoré patria medzi najviac známe fotosyntetické organizmy, ktoré sú najviac znášané kyselinou, uviedol Walker. Kyanidiové organizmy tvoria asi 26 percent mikróbov identifikovaných v štúdii Norris Geyser Basin tímom CU-Boulder, uviedol Walker.
Prekvapivo najčastejšími mikroorganizmami identifikovanými v tíme boli nové druhy Mycobacterium, skupina mikróbov, ktoré sú známe tým, že spôsobujú ľudské choroby, ako je tuberkulóza a malomocenstvo, uviedol Walker. Extrémne zriedkavé a nikdy predtým neidentifikované v takýchto extrémnych hydrotermálnych prostrediach, Mycobacterium tvorilo 37 percent z celkového počtu mikróbov identifikovaných tímom CU-Boulder.
Pace opísal novú formu života v povodí Norris Geyser ako „dosť čudnú.“ „Môže to byť nový typ symbiózy lišajníkov,“ povedal Pace, ktorý v roku 2001 získal štipendium MacArthur Fellowship, alebo „géniusový grant“. „To sa podobá lišajníkom, ale namiesto toho, aby pozostával zo symbiózy medzi hubami a riasy, zdá sa, že ide o spojenie Mycobacterium s riasami. “
Aj keď sa zdá, že fotosyntéza je kľúčovým zdrojom energie pre väčšinu tvorov, predpokladá sa, že aspoň niektoré žlté mikróby získavajú energiu z rozpustených kovov a vodíka, ktoré sa nachádzajú v pórovitej vode skaly, uviedol Walker. Štúdia tímu CU-Boulder publikovaná Národnou akadémiou vied v januári 2005 naznačila, že populácie žltých mikróbov žijúcich v horúcich prameňoch pri teplotách vyšších ako 158 ° F používajú ako svoj primárny zdroj vodíka vodík.
Výskumné úsilie v oblasti Norris Geyser Basin ukazuje, že procesy tvorby hornín, ktoré sa vyskytujú v skúmanom hydrotermálnom prostredí, vytvárajú veľmi reálne fosílne odtlačky organizmov zabudovaných v hornine v rôznych fázach, čo ukazuje, ako sa výskumné tímy časom vyvíjajú. ,
„Zvyšky týchto komunít by mohli slúžiť ako„ biosignáty “a poskytovať dôležité informácie o starodávnom živote spojenom s geotermálnymi prostrediami na Zemi alebo kdekoľvek inde v slnečnej sústave,“ napísali autori Nature.
Pôvodný zdroj: News of University of Colorado