Bakterie żyją w tych samych warunkach co na Marsie

Bakterie odnalezione w warunkach życia bliskich tym, które panują na Marsie, rozwijają się dzięki żelazu obecnemu w skale wulkanicznej, charakterystycznej zarazem dla Ziemi jak i dla Czerwonej Planety. Skała ta to oliwina. Zbieżność w czasie prawie idealna. Podczas gdy badacze australijscy stwierdzili ostatnio, że życie mikrobów jest możliwe głęboko pod powierzchnią Marsa, to naukowcy z uniwersytetu w Oregonie właśnie pokazali, że bakterie ziemskie są w stanie przystosować się do tak szczególnych warunków życia jak te, które panują na Czerwonej Planecie.

Badacze amerykańscy pobrali bakterie żyjące w tuneli z lawy, na głębokości około 1 500 m wewnątrz ziemi. Tunel z lawy tworzy się w czasie erupcji wulkanicznej. Lawa na powierzchni utwardza się w kontakcie z powietrzem i tworzy trwałą skorupę. W środku, magma w dalszym ciągu płynie, opróżniając w ten sposób jamę i pozostawiając za sobą galerię długą czasami na kilka kilometrów.

Bakterie wspólne, ale unikatowe

Pobrane bakterie, z gatunku Pseudomonas sp. HerB, żyją w środowisku z bardzo niską zawartością tlenu, z temperaturami bardzo bliskimi zamarzaniu. Mikroby te należą do najpowszechniejszych gatunków bakterii na Ziemi, stwierdza pani Amy Smith, jedna z autorek badania, opublikowanego w Astrobiology.

Znajdujemy ich kuzynów w jaskiniach, w skórze, na dnie oceanów, wszędzie. Ale to, co jest inne w tym przypadku to fakt, że mają one niezwykłe zdolności rozwijania się w warunkach bliskich warunkom panującym na Marsie. Aby sprawdzić, w jaki sposób te bakterie przeżywają w stanie naturalnym, badacze spróbowali odtworzyć środowisko życia w laboratorium.

W temperaturze pokojowej, z normalnymi poziomami tlenu oraz w obecności materii organicznej, bakterie te rozwijały się jedząc cukier. Zupełnie tak, jak to robią inne gatunki. Ale. Kiedy temperatury oraz poziom tlenu spadły do poziomu ich naturalnego środowiska, i kiedy brakowało im materii organicznej, bakterie te były w stanie posługiwać się oliwiną jako źródłem energii.

Organizmy te, dzięki reakcjom chemicznym zmniejszającym poziom tlenu, są w stanie wyciągać energię z atomu żelaza, tak samo jak bakterie żyjące w ciepłych źródłach wyciągają energię z siarki. Dają więc tym samym dowód autotroficzności, czyli samożywności.

Oliwina podstawowym produktem spożywczym

Ta reakcja chemiczna nigdy wcześniej nie została udokumentowana, cieszy się Martin Fisk, jeden z badaczy. W skałach wulkanicznych bezpośrednio mających kontakt z powietrzem i z wysokimi temperaturami, tlen z atmosfery utlenia żelazo, zanim mikroby zdążą się nim posłużyć. Ale w tunelach lawowych, gdzie bakterie są pokryte lodem i nie mają kontaktu z atmosferą, nie mają konkurencji ze strony tlenu i mogą się zająć tym metalem.

Martin Fisk sam z ostrożnością podchodzi do tych rezultatów: warunki życia w tunelach lawowych nie są równie ciężkie jak na Marsie. Temperatury rzadko kiedy spadają do poziomu zamarzania, a poziomy tlenu są jeszcze niższe. Wody nie ma. Ale przypuszczamy, że można wodę znaleźć pod powierzchnią Marsa.

Nawet jeśli więc badanie to niedokładnie odtwarza te same warunki życia, to jednakże pokazuje, że bakterie mogą żyć w warunkach mniej lub bardziej podobnych. Resztki meteorytów pochodzących z Marsa pozwalają widzieć na nich ślady, które mogą być wynikiem konsumpcji skały przez bakterie. Ale aż do tej pory, żadne żywy organizm nie został odnaleziony.

Naukowcy chcą więc przestudiować bakterie, aby określić ich działanie na skałę. A dzięki zdobytym w ten sposób wskazówkom, być może naukowcy będą w stanie określić w sposób niebezpośredni czy na Marsie jest (było) życie. A być może kiedyś uda się zdobyć nawet żywe próbki...