Marsovske bakterije so lahko pod ledom

Pin
Send
Share
Send

Marsovska površina. Kreditna slika: NASA Klikni za povečavo
Kalifornijska univerza v Berkeleyju, študija bakterij, ki proizvajajo metan, zamrznjene na dnu ledene plošče Grenlandije, dolge dve milji, bi lahko pomagala znanstvenikom, ki iščejo podobno življenje bakterij na Marsu.

Metan je toplogredni plin, prisoten v atmosferi Zemlje in Marsa. Če je razred starodavnih mikrobov, imenovan Archaea, vir Marsovega metana, kot so predlagali nekateri znanstveniki, bi jih morale brezpilotne sonde do marsovske površine iskati v globinah, kjer je temperatura približno 10 stopinj Celzija (18 stopinj Farenhejta) toplejša kot ki jih je našel na dnu grenlandske ledene plošče, je povedal vodja raziskovalca UC Berkeley P. Buford Price, profesor fizike.

To bi bilo nekaj sto metrov - približno 1000 čevljev - pod zemljo, kjer je temperatura nekoliko toplejša od zmrzovanja in takšni mikrobi bi morali v povprečju znašati približno en kubični centimeter ali približno 16 na kubični centimeter.

Medtem ko Price ne pričakuje, da bo kmalu misija na Mars vrtala nekaj sto metrov pod površjem, bi metanoge (arheje, ki ustvarjajo metan) prav tako zlahka zaznali okoli meteornih kraterjev, kamor se je skala vrgla iz globokega podzemlja.

"Zaznavanje te koncentracije mikrobov je v zmožnosti najsodobnejših instrumentov, če bi jih lahko odpeljali na Mars in če bi se lahko zemeljski padalec spustil na mestu, kjer so organi Marsa ugotovili najvišjo koncentracijo metana," je dejal Price . "Na Marsu obstajajo kraterji od meteoritov in majhni asteroidi, ki trčijo v Mars in sestavljajo material s primerne globine, tako da, če pogledate obod kraterja in zagrabite nekaj umazanije, jih boste morda našli, če pristanete tam metan, ki izhaja iz notranjosti, je najvišji. "

Price in njegovi sodelavci so svoje ugotovitve prejšnji teden objavili v zgodnji spletni izdaji revije Proceedings of the National Academy of Sciences ter predstavili svoje rezultate na prejšnjem tednu na sestanku Ameriške geofizične zveze v San Franciscu.

Razlike v koncentraciji metana v ledenih jedrih, kot je jedro 3.053 metrov (10.016 čevljev), pridobljeno v projektu Greenland Ice Sheet Project 2, so bile uporabljene za merjenje preteklega podnebja. V tem jedru pa so nekateri segmenti oddaljenih približno 100 metrov ali 300 čevljev najnižje ravni metana kar za desetkrat višje, kot bi bilo pričakovati od trendov v zadnjih 110.000 letih.

Price in njegovi sodelavci so v svojem prispevku pokazali, da je te nepravilne vrhove mogoče razložiti s prisotnostjo metanogenov v ledu. Metanogeni so na Zemlji pogosti na krajih brez kisika, na primer v kravah krav, in jih je mogoče zlahka strgati z ledom, ki teče po močvirnatih podglavniških tleh in jih vgraditi v nekatere spodnje plasti ledu.

Price in njegovi sodelavci so te metanoge našli v istih debelih delih jedra, kjer so merili presežek metana v sicer čistem ledu na globinah 17, 35 in 100 metrov (56, 115 in 328 čevljev) nad vznožjem. Izračunali so, da bi lahko izmerjena količina Archaea, zamrznjena in komaj aktivna, ustvarila opaženo količino presežnega metana v ledu.

"Metanoge smo našli ravno v tistih globinah, kjer so našli presežek metana, in nikjer drugje," je dejal Price. "Mislim, da bi se vsi strinjali, da gre za pištolo za kajenje."

Biologi z državne univerze Pennsylvania so že prej analizirali led nekaj metrov nad steno, ki je bil temno siv na videz zaradi visoke vsebnosti blata, in ugotovili na desetine vrst aerobnih (kisika, ki ljubijo) in anaerobnih (kisik-fobičnih) mikrobov. Ocenili so, da je 80 odstotkov mikrobov še vedno živo.

Čeprav je bil v atmosferi Marsa odkrit metan, bi ultravijolična svetloba razbila količino, opaženo v približno 300 letih, če kakšen postopek ne bi dopolnil metana, ugotavlja Price. Medtem ko je morda odgovorna interakcija ogljikove tekočine z bazaltnimi kamninami, metanogeni lahko namesto tega prevzamejo podzemni vodik in ogljikov dioksid, da nastane metan.

Če so odgovorni metanogenovi, je cena izračunala, da bi se pojavili v koncentraciji približno en mikrob na kubični centimeter na globini nekaj sto metrov, kjer bi temperatura - približno nič stopinj Celzija (32 stopinj Fahrenheita) ali nekoliko toplejša - omogočila samo dovolj metabolizma, da ostanejo živi, ​​tako kot mikrobi na grenlandski ledeni plošči.

Večino laboratorijskih del je opravil dodiplomski študent UC Berkeley H. C. Tung z oddelka za okoljske znanosti, politike in upravljanje. Zdaj je podiplomska študentka na UC Santa Cruz. Članek je bil soavtor Nathan E. Bramall, študent na oddelku za fiziko.

Delo je podprl Urad za polarne programe Nacionalne znanstvene fundacije.

Izvirni vir: UC Berkeley News Release

Pin
Send
Share
Send