V zadnjih letih so raziskave ekstremofilov vzbudile zanimanje astrobiologov. Odkrivanje življenjskih oblik v nekaterih najbolj ekstremnih okoljih Zemlje je pomagalo oblikovati naše razmišljanje o nezemeljskem življenju. Življenje na drugih svetovih morda ne potrebuje zmernega, uravnoteženega okolja, ki mu je prilagojena večina življenja na Zemlji.
Iskanje življenja in življenjske dobe na drugih planetih in lunah je osredotočeno na tekočo vodo. (In v enem primeru tekoči ogljikovodiki.) Celice potrebujejo tekočino, da lahko opravljajo svoje funkcije; je aksiomatičen.
Aksiomatično je tudi, da povsod na Zemlji, kjer najdeš vodo, najdeš življenje. V termalnih odprtinah na morskem dnu, globoko v jamah, v sveži lavi in na ledenikih. Obstaja celo življenje, ki se za preživetje opira na radioaktivno razpadanje urana. Videti je bilo, kot da je življenje povsod na Zemlji, kjer koli je bilo vode.
Do zdaj.
Nova študija francoskih in španskih znanstvenikov se osredotoča na kraj na Zemlji, kjer je tekoča voda v izobilju, življenje pa odsotno. To območje se imenuje Dallol in je geotermalno polje v Etiopiji. Odlikuje ga vroči, kisli, hipersalinski ribniki. Nova študija je objavljena v reviji Nature in je naslovljena "Preobčutljive arheje blizu življenjskih meja na geoekstraktnem območju geološkega poliekstresa Dallol."
"... preverili smo, da v teh slanih, vročih in hiperacidnih bazenih ali v sosednjih slanicah, bogatih z magnezijem, ni mikrobioloških življenj."
Purificación Lopez Garcia, Francoski nacionalni center za znanstveno raziskovanje, vodja ekipe.
Področje Dallola so že prej preučevali znanstveniki in te študije so nakazovale prisotnost življenja. Toda to novo delo prekaša te rezultate in predstavi tako ekstremno okolje, da tudi ekstremofili tam ne morejo živeti.
Maja 2019 je Nature objavila študijo z naslovom "Ultra majhni mikroorganizmi v poliekstremnih razmerah vulkana Dallol, Severni Afar, Etiopija." V uvodu piše: "Tu prvič poročamo o dokazih o življenju s temi vrelci z uporabo morfološke in molekularne analize." Raziskovalci so dejali, da obstajajo dokazi o življenju, "zajetih v mineralnih nahajališčih", in da so bile oblike življenja pripadniki reda Nanohaloarheje, organizmi, ki jih najdemo v drugih hipersalinskih okoljih.
Toda ta nova študija prihaja do drugega zaključka: v več ekstremnih ribnikih v Dallolu ni življenja.
"Po analizi veliko več vzorcev kot v prejšnjih delih z ustreznimi kontrolami, da jih ne onesnažimo, in dobro umerjeno metodologijo, smo preverili, da v teh slanih, vročih in hiperacidnih bazenih ali v sosednjih bogatih magnezijev ne obstaja življenje mikrobov. slana jezera, "je v sporočilu za javnost dejal vodilni raziskovalec Puri López García.
Lopez Garcia pravi, da so v prejšnjih raziskavah morda našli mikroskopske strukture, ki so pod mikroskopom izgledale kot celice. Toda njihova analiza kaže, da njihova biološka narava ne drži pod močnim znanstvenim nadzorom. "V drugih študijah lahko te mineralne delce, razen možne kontaminacije vzorcev z arhami iz sosednjih dežel, razlagamo kot fosilizirane celice, če se v resnici tvorijo spontano v slanicah, čeprav življenja ni."
Pokrajina Dallol je območje intenzivne hidrotermalne dejavnosti. Vulkanski krater, poln soli, kjer intenzivna vročina vre voda in kjer izhajajo strupeni plini. Dallol se nahaja v depresiji Danakil v afriškem trikotniku. To je odročno območje, ki je znano po svojih tujih oblikah in barvah.
Hidrotermalni izviri Dallola izpuščajo visokotemperaturno vodo, ki doseže 108 ° C (226 ° F). Je anoksična, hipersalinska in hiperkislinska. V tem okolju lahko po besedah Lopez Garcia nekatere oborine, ki so bogate s silicijevim dioksidom, izgledajo kot mikrobne celice pod mikroskopom.
"Ne bi pričakovali, da bomo našli življenje v podobnih okoljih tudi na drugih planetih, vsaj ne na podlagi biokemije, podobne kopenski biokemiji."
PURIFICACIÓN LOPEZ GARCIA, FRANCOSKI NACIONALNI CENTER ZA ZNANSTVENO RAZISKOVANJE, TEAM LEAD.
Okolica vsebuje obilico raznolikosti primitivnih solnoljubnih organizmov, sami bazeni pa ne. "Obstaja velika raznolikost halofilnih arhej v puščavi in slanih kanjonih okoli hidrotermalnega območja," razlaga biolog Lopez Garcia, "vendar ne v samih hiperacidnih in hipersalinskih bazenih, niti v tako imenovanih Črnih in Rumena jezera Dallola, kjer je veliko magnezija. In vse to kljub dejstvu, da je mikrobna razpršitev na tem območju zaradi vetra in človeških obiskovalcev intenzivna. "
Navdušeni smo, ko zaznamo vodo na drugem svetu, kar se doslej ni zgodilo pogosto. Toda ta študija kaže, da prisotnost vode, čeprav je zapletena in jo je vredno znanstveno nadaljevati, ne zagotavlja ničesar. Pravzaprav kaže, da lahko takšna okolja predstavljajo mikroskopske strukture, ki so po izvoru biotske, vendar niso. Pokaže, da so lahko tekoča vodna okolja sterilna.
"Poleg tega naša študija predstavlja dokaze, da na Zemljinem površju obstajajo kraji, kot so bazeni Dallol, ki so sterilni, čeprav vsebujejo tekočo vodo," poudarja Lopez Garcia.
Bazeni Dallol so štirikratna grožnja, ko gre za življenje. Kombinacija visokih temperatur, visoke kislosti in hiper-slanosti ustvarja oviro za žive organizme. V drugih ribnikih je veliko kaotropnih magnezijevih soli. Kototropiki motijo vodikovo vez med molekulami vode in denaturirajo tudi biomolekule.
Če predpostavimo, da ima življenje na drugih svetovih podobno biokemijo kot življenje na Zemlji, potem v tej vrsti okolja nič ne bi moglo preživeti. "Ne bi pričakovali, da bomo našli življenje v podobnih okoljih tudi na drugih planetih, vsaj ne na osnovi biokemije, podobne kopenski biokemiji," poudarja Lopez Garcia.
Več:
- Sporočilo za javnost: Znanstveniki najdejo prostor na Zemlji, kjer ni življenja
- Raziskovalni članek: Hiperdiverzalna arheja blizu življenjskih meja na geoekstraktnem geotermalnem območju Dallol
- Wikipedija: Ekstremofili
- Raziskovalni članek: Ultra majhni mikroorganizmi v poliekstremnih pogojih vulkana Dallol, Severni Afar, Etiopija
