Токсичне озеро на Землі може показати, як життя могло існувати на Марсі

Пошук життя на Марсі – це складне завдання. Не тільки тому, що Червона планета знаходиться далеко, але й тому, що умови тут надзвичайно несприятливі. Разом з тим, на Землі існують місця, які можуть показати нам, як життя могло існувати на Марсі. Якщо не зараз, то якоїсь миті протягом її історії тривалістю 4,5 мільярда років, пише Science alert.

До таких місць належать, наприклад, пустелі. Але Марс це щось більше, ніж ці засушливі регіони. Вчені з'ясували, що мікроби якимось чином вижили в одному з найнесприятливіших місць на Землі: гарячому, токсичному кислотному озері в кратері вулкана в Коста-Ріці. Те, яким чином мікроби змогли вижити тут, може пролити світло на те, яким чином мікроорганізми могли існувати в минулому на молодому, вологому та вулканічно активному Марсі.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Вчені опублікували знімок гігантського «пенька» на Марсі

«Одне з ключових відкриттів полягає у тому, що у цьому екстремальному вулканічному озері ми виявили лише кілька типів мікроорганізмів, але потенційно безліч способів їхнього виживання. Ми вважаємо, що вони роблять це, залишаючись на краях озера, коли відбувається виверження. У такому разі наявність відносно широкого набору генів була б корисною», - заявив астробіолог Джастін Ван з Університету Колорадо у Буолдері.

Озеро відоме як Лагуна Кальенте (дослівно «гаряче озеро»), воно знаходиться в кратері вулкана Паос в Коста-Ріці. Це одне з найкисліших озер на Землі, з шаром рідкої сірки, що плаває по дну і викликає короткочасні кислотні дощі. Крім того, вода озера насичена токсичними металами. Умови, які погано узгоджуються із існуванням життя.

Але все ж таки, озеро не повністю позбавлене життя. У 2013 році вчені з'ясували, що тут мешкає єдиний вид мікробів з роду Acidiphilium або «любителів кислоти», які мають гени, що дозволяють їм вижити в подібних умовах.

Вулкан залишається активним, і у 2017 році відбулося чергове виверження. Після цього вчені вирішили повторно вивчити озеро, щоб зрозуміти, як виверження могло вплинути на знайдену мікробну спільноту. Дослідники побоювалися, що вулкан міг стерилізувати водойму.

Аналіз показав, що у озері досі присутні Acidiphilium, більше, вони були не одні. Вчені виявили сліди та інших видів мікробів. Acidiphilium були домінуючим видом, який заселяв озеро, але інші також виявляли високі здібності до адаптації та виживання. Дослідники виявили у бактерій гени стійкості до кислоти, а також гени термостійкості, які є дуже важливими, оскільки вода в озері може досягати температури кипіння.

У мікробів також були гени, які дозволяли їм метаболізувати речовини, токсичні для інших. До таких речовин відносять сірку, залізо та миш'як. Вони також мали гени фіксації вуглецю, що дозволяє рослинам перетворювати вуглець на органічні сполуки; і, вони мабуть, здатні переробляти як прості, так і складні цукри, а також біопластикові гранули, які можна використовувати в часи нестачі енергії та вуглецю.

Гідротермальні середовища викликають все більший інтерес у астробіологів. Організми, яким вдається процвітати тут, часто не покладаються на сонячне світло, щоб вижити, а використовують хімічні реакції для виробництва енергії. Вчені вважають, що вони можуть бути аналогом екосистем, які можна знайти на далеких від Сонця об'єктах, таких як супутники Сатурна та Юпітера.

Вчені також вважають, що життя на Землі могло зародитися у глибоких гідротермальних середовищах, де було захищено від потужної радіації молодого Сонця. Можливо, коли Марс був молодшим, вологшим і вулканічнішим, гідротермальне середовище також могло сприяти зародженню життя на ньому.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій та культури.

Раніше вчені заявили, що широка система каньйонів, які прорізають поверхню Марса, може містити резервуари води. Надзвичайно висока концентрація водню була зареєстрована в серці 4000-кілометрових каньйонів, відомих як Долини Марінера.