Marsibakterid võivad olla jää all

Pin
Send
Share
Send

Marsi pind. Pildikrediit: NASA Suurendamiseks kliki pildil
California Berkeley ülikoolis tehtud uuring metaani tootvate bakterite kohta, mis olid külmunud Gröönimaa kahe miili paksuse jääkihi põhjas, võiks aidata suunata teadlasi, kes otsivad sarnast bakterite elu Marsil.

Metaan on kasvuhoonegaas, mis esineb nii Maa kui ka Marsi atmosfääris. Kui iidsete mikroobide klass nimega Archaea on Marsi metaani allikas, nagu mõned teadlased on soovitanud, peaksid Marsi pinna mehitamata sondid neid otsima sügavamal, kus temperatuur on umbes 10 kraadi Celsiuse (18 kraadi Fahrenheiti) kohta soojem kui UC Berkeley juhtivteadur, füüsikaprofessor P. Buford Price väitis, et see leiti Gröönimaa jääkatte alusest.

See oleks mitusada meetrit - umbes 1000 jalga - maa all, kus temperatuur on pisut külmem kui külmumisel ja sellised mikroobid peaksid keskmiselt olema umbes üks iga kuupsentimeetri kohta või umbes 16 kuupsentimeetri kohta.

Kuigi Price ei oota peagi missiooni Marsile, et puurida selle pinnast mitusada meetrit, võis metanogeene (metaani tekitav Archaea) sama hõlpsasti tuvastada meteoriidikraatrite ümbruses, kus kivi on visatud sügavalt maa alt.

"Selle mikroobide kontsentratsiooni tuvastamine on kaasaegsete instrumentide võime, kui neid saaks Marsile lennutada ja kui maandur saaks alla kukkuda kohta, kus Marsi orbiidid on leidnud metaani kontsentratsiooni kõige kõrgemal," ütles Price. . „Marsi peal on kraatrite kraatrid, mis on pärit meteoriitidest ja väikestest asteroididest, mis põrkuvad Marsi vastu ja raputavad sobivale sügavusele materjali, nii et kui te vaataksite kraatri serva ümber ja kraaksite natuke mustust, võite neid leida, kui maanduksite sinna, kus siseruumidest väljuv metaan on kõige suurem. ”

Price ja tema kolleegid avaldasid oma järeldused eelmisel nädalal ajakirja Proceedings of the National Academy of Sciences varajase veebiväljaande versioonis ning tutvustasid oma tulemusi Ameerika geofüüsikalise liidu eelmisel nädalal San Franciscos toimunud kohtumisel.

Varasema kliima mõõtmiseks on kasutatud jääsüdamike metaani kontsentratsiooni muutusi, näiteks Gröönimaa jäälehe projekti 2 abil saadud 3,053 meetri pikkust (10 016 jalga pikkust) südamikku. Selles tuumas on aga mõned segmendid umbes 100 meetri või 300 jala kaugusel metaani põhjas registreeritud põhjast koguni 10 korda kõrgemad, kui võiks eeldada viimase 110 000 aasta suundumuste järgi.

Price ja tema kolleegid näitasid oma paberis, et neid anomaalseid piike saab seletada metanogeenide jääga viibimisega. Metanogeenid on maakeral levinud hapnikuvabades kohtades, näiteks lehmade valendikus, ja soostunud subglatsiaalse pinnase kohal voolanud jää oleks hõlpsasti kraabitud jäässe ja hõlmaks mõnda jääkihti põhja.

Price ja tema kolleegid leidsid need metanogeenid tuuma samadest jala paksudest osadest, kus metaani ülejääki mõõdeti muidu selge jääga sügavustes 17, 35 ja 100 meetrit (56, 115 ja 328 jalga) aluspõhja kohal. Nad arvutasid, et külmunud ja vaevalt aktiivse Archaea mõõdetud kogus oleks võinud tekitada jääs täheldatud liigse metaani koguse.

"Leidsime metanogeene täpselt nendest sügavustest, kus leiti liigset metaani, ja mitte kusagilt mujalt," ütles Price. "Arvan, et kõik nõustuksid sellega, et tegemist on suitsetamisega."

Pennsylvania osariigi ülikooli bioloogid olid varem analüüsinud mitme meetri kõrgusel aluspõhjast kõrgemal jääd, mis oli suure muda sisalduse tõttu tumehall ja tuvastas kümneid aeroobsete (hapnikku armastavate) ja anaeroobsete (hapniku-foobsete) mikroobide tüüpe. Nende hinnangul oli 80 protsenti mikroobidest endiselt elus.

Ehkki Marsi atmosfääris on tuvastatud metaan, oleks päikese ultraviolettvalgus lagundanud umbes 300 aasta jooksul täheldatud koguse, kui mõni protsess ei oleks metaani täiendanud, märkis Price. Ehkki süsinikku sisaldava vedeliku interaktsioon basaalkivimiga võib olla vastutustundlik, võivad metaanogeenid metaani saamiseks selle asemel võtta pinnasesse vesiniku ja süsinikdioksiidi, ütles ta.

Kui metanogeenid on vastutavad, arvutas Price välja, et need esinevad kontsentratsioonis umbes üks mikroob kuupsentimeetri kohta mitmesaja meetri sügavusel, kus temperatuur - umbes null kraadi Celsiuse järgi (32 kraadi Fahrenheiti) või natuke soojem - võimaldaks lihtsalt piisavalt metabolismi, et nad elus püsiksid, nagu seda teevad Gröönimaa jäälehe mikroobid.

Suurema osa laboratoorsest tööst tegi UC Berkeley keskkonnateaduse, poliitika ja juhtimise osakonna bakalaureusekraad H. C. Tung. Nüüd on ta UC Santa Cruzi magistrant. Paberil oli ka kaasautor Nathan E. Bramall, füüsika osakonna magistrant.

Tööd toetas Riikliku Teadusfondi Polaarprogrammide büroo.

Algne allikas: UC Berkeley pressiteade

Pin
Send
Share
Send