Viimastel aastatel on ekstremofiilide uuringud haaranud astrobioloogide huvi. Elumoodustiste avastamine mõnes Maa äärmuslikumas keskkonnas on aidanud kujundada meie mõtlemist maavälisest elust. Teiste maailmade elu ei pruugi vajada sellist parasvöötme tasakaalustatud keskkonda, mille jaoks enamik maakera elu on kohandatud.
Elu- ja asustamisvõimaluste otsimine teistel planeetidel ja kuudel on keskendunud vedelale veele. (Ja ühel juhul vedelad süsivesinikud.) Rakud vajavad oma funktsioonide täitmiseks vedelikku; see on aksiomaatiline.
Samuti on aksiomaatiline, et kõikjal maakeral, kus leiate vett, leiate elu. Termoventiilides merepõhjas, sügaval koobastes, värskes laavas ja liustikes. On isegi elu, mis ellujäämiseks sõltub uraani radioaktiivsest lagunemisest. Näis, kuidas elu oli kõikjal Maal, kus iganes oli vett.
Kuni praeguseni.
Prantsuse ja Hispaania teadlaste uus uuring keskendub maakera paika, kus vedelvett on külluses, kuid elu puudub. Seda piirkonda nimetatakse Dalloliks ja see on Etioopia geotermiline väli. Sellel on kuumad happelised hüpersaliinist tiigid. Uus uuring on avaldatud ajakirjas Nature ja kannab pealkirja “Hyperdiverse archaea elupiiride lähedal polütekstremaalse geotermilise Dalloli piirkonnas.”
"... me oleme kontrollinud, et nendes soolastes, kuumades ja väga happelistes basseinides ega külgnevates magneesiumirikastes soolveejärvedes pole mikroobi."
Purificación Lopez Garcia, Prantsuse Riiklik Teadusuuringute Keskus, meeskonna juht.
Dalloli piirkonda on teadlased varem uurinud ja need uuringud näitasid elu olemasolu. Kuid see uus teos kummutab need tulemused ja kajastub nii ekstreemses keskkonnas, isegi ekstremofiilid ei saa seal elada.
2019. aasta mais avaldas Nature uuringu pealkirjaga „Üliväikesed mikroorganismid Etioopia põhjaosas Dalloli vulkaani polütekstreemsetes oludes”. Sissejuhatuses öeldakse: "Siin käsitleme esimest korda tõendusmaterjali nende kuumaveeallikate kohta, kasutades morfoloogilisi ja molekulaarseid analüüse." Teadlaste sõnul on olemas tõendeid elu kohta, mis on "takerdunud mineraalide leiukohtadesse" ja et eluvormid olid ordu Nanohaloarchaea liikmed - organismid, mida leidub teistes hüpersaliinsetes keskkondades.
Kuid see uus uuring jõuab teistsugusele järeldusele: Dalloli mitmeäärmuslikes tiikides pole elu.
„Pärast palju enamate proovide analüüsimist kui varasemates töödes, koos piisavate kontrollidega, et neid mitte saastata, ja hästi kalibreeritud metoodikaga oleme veendunud, et nendes soolastes, kuumades ja liiga happelistes basseinides ega külgnevates magneesiumirikastes basseinides pole mikroobide elu. soolvee järved, ”ütles juhtivteadur Puri López García pressiteates.
Lopez Garcia ütleb, et varasemates uuringutes võidi leida mikroskoopilisi struktuure, mis nägid mikroskoobi all välja nagu rakud. Kuid nende analüüs näitab, et nende bioloogiline olemus ei pea intensiivse teadusliku kontrolli all. "Teistes uuringutes võib peale mineraalsete osakeste kõrvalproovide võimaliku saastumise arhaeaga külgnevatelt maadelt tõlgendada neid mineraalosakesi kivistunud rakkudena, kui need moodustavad soolvees spontaanselt isegi siis, kui elu pole."
Dalloli maastik on intensiivse hüdrotermilise aktiivsuse piirkond. Seal on soolaga täidetud vulkaaniline kraater, kus intensiivne kuumus keedab vett ja kus eralduvad mürgised gaasid. Dallol ise asub Danakili depressioonis kaugemal kolmnurgas. See on kauge piirkond, mis on tuntud oma teistsuguste maakivide ja värvide poolest.
Dalloli hüdrotermilised allikad lasevad kõrge temperatuuriga vett temperatuurini 108 ° C (226 ° F.). See on anoksiline, hüpersaliinne ja hüperhape. Selles keskkonnas võivad Lopez Garcia sõnul mõned ränidioksiidirikkad Dalloli mineraalsademed mikroskoobi all välja näha nagu mikroobrakud.
"Me ei ootaks eluvormide leidmist sarnastel keskkondadel teistel planeetidel, vähemalt mitte maapealse biokeemiaga sarnase biokeemia põhjal."
PURIFICACIÓN LOPEZ GARCIA, PRANTSUSE RIIKLIK TEADUSUURINGUTE KESKUS, meeskonna juht.
Ümbruskond sisaldab arvukalt mitmesuguseid ürgseid soola armastavaid organisme, kuid basseinid ise seda ei tee. "See, mis tegelikult olemas on, on kõrbes asuvate halo fi ilsete arhaeade mitmekesisus ja hüdrotermilise saidi ümbritsevad soolased kanjonid," selgitab bioloog Lopez Garcia, "kuid seda mitte isehapete ja hüpersaliini basseinides ega niinimetatud mustas ja Dalloli kollased järved, kus leidub palju magneesiumi. Ja seda kõike hoolimata asjaolust, et tuule ja inimkülastajate mõjul on mikroobide hajumine selles piirkonnas intensiivne. ”
Oleme põnevil, kui avastame teise maailma vett, mida seni pole sageli juhtunud. Kuid see uuring näitab, et vee olemasolu, vaatamata sellele, et see on ahvatlev ja väärib teaduslikku jätkamist, ei taga midagi. Tegelikult näitab see, et selline keskkond võib esineda mikroskoopilisi struktuure, mis on küll biootilise päritoluga, kuid ei ole. See näitab, et vedela vee keskkonnad võivad olla steriilsed.
"Lisaks on meie uuringus tõendeid selle kohta, et Maa pinnal on kohti, näiteks Dalloli basseinid, mis on steriilsed, isegi kui need sisaldavad vedelat vett," rõhutab Lopez Garcia.
Dalloli basseinid on eluga seotud neljakordseks ohuks. Kõrge temperatuuri, kõrge happesuse ja hüpersoolsuse kombinatsioon loob barjääri elusorganismidele. Teistes tiikides on arvukalt kaotroopseid magneesiumsoolasid. Chaotropic ained lõhustavad vesiniksidemeid veemolekulide vahel ja denatureerivad ka biomolekule.
Kui eeldada, et teistel maailmadel on biokeemia sarnane Maa eluga, siis ei saaks midagi sellist keskkonnas elada. "Me ei ootaks eluvormide leidmist sarnastel keskkondadel teistel planeetidel, vähemalt mitte maapealse biokeemiaga sarnase biokeemia alusel," osutab Lopez Garcia.
Veel:
- Pressiteade: teadlased leiavad Maal koha, kus pole elu
- Uurimistöö: Hüperdiversiaalse arhaea eluea piiride lähedal Dalloli polütekstreemses geotermilises piirkonnas
- Vikipeedia: ekstremofiilid
- Uurimisdokument: üliväikesed mikroorganismid Dalloli vulkaani polütekstreemsetes tingimustes, Põhja-Afar, Etioopia