Colorado ülikooli Boulderi teadlased väidavad, et veider mikroobide rühm, kes leiti Wyomingi Yellowstone'i rahvuspargis kõlbmatus geotermilises keskkonnas kivide sees elamas, võiks pakkuda põnevaid vihjeid iidse elu kohta Maal ja aidata suunata jahti tõenditele elu kohta Marsil.
CU-Boulderi uurimisrühm teatas, et Yellowstone'i Norrise geisri vesikonnas leiti mikroobid kivimite pooridest väga happelises keskkonnas, kus metallide ja silikaatide kontsentratsioon oli umbes 95 kraadi kraadi. Uus uuring näitab, et mikroobikooslused on kivistunud ja võivad säilida geoloogilises registris.
Teadlaste arvates võisid Marsil kunagi eksisteerida sarnased geotermilised keskkonnad, kus astrobioloogid on viimastel aastatel intensiivistanud mineviku ja praeguse eluvormi otsinguid.
CU-Boulderi doktorandi Jeffrey Walkeri, järeldoktorandi John Speari ja CU-Boulderi molekulaar-, raku- ja arengubioloogia osakonna ning Astrobioloogia keskuse professor Norman Pace artikkel ilmub 21. aprilli väljaandes Nature.
Uuringuid rahastasid Riiklik Teadusfond ja NASA.
"See on nende mikroobikoosluste esimene kirjeldus, mis võib olla fossiilide säilimise potentsiaali tõttu heaks diagnostiliseks indikaatoriks varasema elu kohta Marsil," ütles Walker. "Seda tüüpi mikroobse elu levimus Yellowstone'is tähendab, et endiste hüdrotermiliste süsteemidega seotud Marsi kivimid võivad olla parim lootus leida tõendusmaterjali varasema elu kohta seal."
Norrise geisri basseini asub Yellowstone'i järvest umbes 20 miili loodes, seda peetakse Yellowstone'i ja võib-olla kogu maailma kõige kuumemaks ja aktiivsemaks geisrite basseiniks. Teadlaste sõnul on see ka äärmiselt happeline.
"Kivide pooridel, kus need olendid elavad, on pH väärtus üks, mis lahustab küüned," ütles Pace. "See on veel üks näide, et elu võib olla robustne keskkonnas, mida enamik inimesi peab kõlbmatuks."
Walteri sõnul on Pace'i poolt välja töötatud organismide tuvastamiseks kasutatav protsess palju tundlikum kui tavalised laborikultiveerimise meetodid, mis annavad tavaliselt väikese, kallutatud osa organismidest mis tahes keskkonnast. Selle meetodi abil tuvastasid ja tuvastasid teadlased organisme geenijärjestuste lugemise teel.
"Igal organismiliigil on ainulaadne järjestus, mida kasutatakse selle positsiooni kaardistamiseks elupuus," ütles Walker. "See on sugupuu, mis kirjeldab kõigi teadaolevate organismide geneetilist suhet."
Walker avastas uue mikroobikoosluse 2003. aastal pärast liivakivilaadse kivimi tüki lõhkumist Norrise geisri basseinis. "Ma märkasin kohe pinna all eristatavat rohelist riba," ütles ta. "See oli üks neist" eureka "hetkedest."
Analüüsiga tehti kindlaks, et rohelise riba tekitas uus tsüaniidiumi rühma kuuluvate fotosünteetiliste mikroobide liik - omamoodi vetikad, mis kuuluvad kõige hapete suhtes vastupidavamate tuntud fotosünteetiliste organismide hulka, ütles Walker. Tsüaniidiorganismid moodustasid CU-Boulderi meeskonna Norrise geisri basseini uuringus tuvastatud mikroobidest umbes 26 protsenti mikroobidest, ütles Walker.
Üllataval kombel olid kõige rikkamad mikroobid, mille meeskond tuvastas, uus liik Mycobacterium - mikroobirühm, mis on kõige paremini teadaolevalt põhjustav inimese haigusi nagu tuberkuloos ja pidalitõbi, ütles Walker. Äärmiselt harva esinev ja kunagi varem sellistes äärmuslikes hüdrotermilistes keskkondades tuvastatud Mycobacterium moodustas 37 protsenti CU-Boulderi meeskonna tuvastatud mikroobide koguarvust.
Pace kirjeldas uut eluvormi Norrise geisri basseinis kui “päris imelikku”. "See võib olla uut tüüpi sambliketaoline sümbioos," ütles Pace, kes võitis 2001. aastal MacArthuri stipendiumi või “geeniusetoetuse”. “See sarnaneb samblikule, kuid selle asemel, et koosneda sümbioosist seente vahel ja vetikad, tundub, et see on Mycobacterium'i liit vetikatega. ”
Kuigi fotosüntees näib olevat enamiku olendite peamine energiaallikas, arvatakse, et vähemalt mõned Yellowstone'i mikroobid saavad energiat kivimi poorivees leiduvatest lahustunud metallidest ja vesinikust, ütles Walker. Rahvusvahelise Teaduste Akadeemia 2005. aasta jaanuaris avaldatud CU-Boulderi meeskonna uuring näitas, et Yellowstone'i mikroobipopulatsioonid, kes elavad kuumaveeallikates temperatuuril üle 158 kraadi, kasutavad peamise kütusena vesinikku.
Norrise geisri basseinis tehtud uurimistöö näitab, et uuritavas hüdrotermilises keskkonnas toimuvad kivimite moodustumise protsessid annavad kivisse kinnistunud organismide eri etappidel väga tegelikke fossiiljälgi, mis näitavad, kuidas eripärased fossiilid aja jooksul arenevad .
"Nende kogukondade jäänused võiksid olla" biosignatuurid "ja anda olulisi vihjeid iidse elu kohta, mis on seotud maakera või mujal Päikesesüsteemi geotermilise keskkonnaga," kirjutasid autorid ajakirjas Nature.
Algne allikas: Colorado ülikooli pressiteade
