Πιστωτική εικόνα: NASA
Μια ομάδα επιστημόνων ανακάλυψε βακτήρια μέσα σε μια τρύπα που τρυπήθηκε 1.350 μέτρα στον ηφαιστειακό βράχο κοντά στο Χίλο της Χαβάης. Στα 1.000 μέτρα συνάντησαν σπασμένο γυαλί βασάλτη που σχηματίστηκε όταν η λάβα έρεε στον ωκεανό. Μετά από προσεκτική εξέταση, διαπίστωσαν ότι αυτή η λάβα είχε αλλάξει από μικροοργανισμούς. Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονική μικροσκοπία, βρήκαν μικροσκοπικές σφαίρες μικροβίων και κατάφεραν να εξαγάγουν DNA. Οι επιστήμονες βρίσκουν ζωή σε πιο απομακρυσμένες περιοχές του πλανήτη, και αυτό δίνει ελπίδα ότι μπορεί να είναι και στους άλλους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος.
Μια ομάδα επιστημόνων ανακάλυψε βακτήρια σε μια τρύπα που έχει τρυπήσει σε βάθος πάνω από 4.000 πόδια βάθος σε ηφαιστειακό βράχο στο νησί της Χαβάης κοντά στο Χίλο, σε ένα περιβάλλον που λένε ότι μπορεί να είναι ανάλογο με τις συνθήκες στον Άρη και σε άλλους πλανήτες.
Τα βακτήρια ανακαλύπτονται σε μερικά από τα πιο αφιλόξενα μέρη της Γης, από μίλια κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού έως βαθιά μέσα στους παγετώνες της Αρκτικής. Η τελευταία ανακάλυψη είναι μια από τις βαθύτερες τρύπες στις οποίες οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει ζώντες οργανισμούς που βρίσκονται μέσα σε ηφαιστειακό βράχο, δήλωσε ο Martin R. Fisk, καθηγητής στο Κολλέγιο Ωκεανών και Ατμοσφαιρικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο του Όρεγκον.
Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στο τεύχος Δεκεμβρίου Γεωχημείας, Γεωφυσικής και Γεωσυστήματος, ένα περιοδικό που δημοσιεύθηκε από την Αμερικανική Γεωφυσική Ένωση και τη Γεωχημική Εταιρεία.
«Προσδιορίσαμε τα βακτήρια σε ένα δείγμα πυρήνα που ελήφθη στα 1.350 μέτρα», δήλωσε ο Fisk, ο οποίος είναι επικεφαλής συγγραφέας του άρθρου. «Πιστεύουμε ότι μπορεί να υπάρχουν βακτήρια που ζουν στο κάτω μέρος της τρύπας, περίπου 3.000 μέτρα κάτω από την επιφάνεια. Εάν οι μικροοργανισμοί μπορούν να ζήσουν σε τέτοιου είδους συνθήκες στη Γη, είναι πιθανό να υπάρχουν και κάτω από την επιφάνεια στον Άρη. "
Η μελέτη χρηματοδοτήθηκε από τη NASA, το Jet Propulsion Laboratory, το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας και το κρατικό πανεπιστήμιο του Όρεγκον, και περιελάμβαναν ερευνητές από το OSU, το JPL, το Ινστιτούτο Kinohi στο Pasadena της Καλιφόρνια και το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες.
Οι επιστήμονες βρήκαν τα βακτήρια σε δείγματα πυρήνα που ανακτήθηκαν κατά τη διάρκεια μιας μελέτης που πραγματοποιήθηκε μέσω του προγράμματος Scientific Drilling Program της Χαβάης, μιας μεγάλης επιστημονικής επιχείρησης που διευθύνεται από το Cal Tech, το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια-Μπέρκλεϋ και το Πανεπιστήμιο της Χαβάης, και χρηματοδοτήθηκε από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών.
Η τρύπα των 3.000 μέτρων ξεκίνησε σε πύρινο βράχο από το ηφαίστειο Mauna Loa και τελικά αντιμετώπισε λάβα από τη Mauna Kea στα 257 μέτρα κάτω από την επιφάνεια.
Στα χίλια μέτρα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι οι περισσότερες εναποθέσεις ήταν σπασμένο γυαλί βασάλτη - ή υαλόκλαστοι - που σχηματίζονται όταν η λάβα έρεε κάτω από το ηφαίστειο και χύθηκε στον ωκεανό.
«Όταν κοιτάξαμε μερικές από αυτές τις μονάδες υαλουκλαστών, μπορούσαμε να δούμε ότι είχαν αλλάξει και οι αλλαγές ήταν σύμφωνες με τον βράχο που« τρώγεται »από μικροοργανισμούς», δήλωσε ο Fisk.
Η απόδειξη ήταν πιο δύσκολη. Χρησιμοποιώντας φασματοσκοπία υπεριώδους φθορισμού και συντονισμού Raman, οι επιστήμονες βρήκαν τα δομικά στοιχεία για τις πρωτεΐνες και το DNA που υπάρχουν μέσα στο βασάλτη. Πραγματοποίησαν ασκήσεις χημικής χαρτογράφησης που έδειξαν ότι ο φωσφόρος και ο άνθρακας εμπλουτίστηκαν στις οριακές ζώνες μεταξύ πηλού και βασαλτικού γυαλιού - ένα άλλο σημάδι βακτηριακής δραστηριότητας.
Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν ηλεκτρονική μικροσκοπία που αποκάλυψε μικροσκοπικές (δύο έως τρία μικρόμετρα) σφαίρες που έμοιαζαν με μικρόβια σε εκείνα τα ίδια μέρη του βράχου που περιείχαν τα δομικά στοιχεία του DNA και των πρωτεϊνών. Υπήρχε επίσης μια σημαντική διαφορά στα επίπεδα άνθρακα, φωσφόρου, χλωριδίου και μαγνησίου σε σύγκριση με τις μη κατοικημένες γειτονικές περιοχές του βασάλτη.
Τέλος, αφαίρεσαν το DNA από ένα θρυμματισμένο δείγμα του βράχου και διαπίστωσαν ότι προήλθε από νέους τύπους μικροοργανισμών. Αυτοί οι ασυνήθιστοι οργανισμοί είναι παρόμοιοι με αυτούς που συλλέγονται κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας, από υδροθερμικούς αεραγωγούς βαθέων υδάτων και από το βαθύτερο μέρος του ωκεανού - την τάφρο Mariana.
«Όταν συνδυάζετε όλα αυτά τα πράγματα», είπε ο Φισκ, «είναι μια πολύ ισχυρή ένδειξη της παρουσίας μικροοργανισμών. Τα στοιχεία δείχνουν επίσης τα μικρόβια που ζούσαν βαθιά στη Γη και όχι μόνο τα νεκρά μικρόβια που βρήκαν το δρόμο τους στα βράχια. "
Η μελέτη είναι σημαντική, λένε οι ερευνητές, επειδή παρέχει στους επιστήμονες μια άλλη θεωρία σχετικά με το πού μπορεί να βρεθεί η ζωή σε άλλους πλανήτες. Οι μικροοργανισμοί σε υπόγεια περιβάλλοντα στον πλανήτη μας αποτελούν ένα σημαντικό κλάσμα της βιομάζας της Γης, με εκτιμήσεις που κυμαίνονται από 5% έως 50%, επισημαίνουν οι ερευνητές.
Τα βακτήρια αναπτύσσονται επίσης σε μερικά μάλλον αφιλόξενα μέρη.
Πριν από πέντε χρόνια, σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science, Fisk και OSU ο μικροβιολόγος Steve Giovannoni περιέγραψε στοιχεία που αποκάλυψαν από μικρόβια που τρώνε ροκ που ζουν σχεδόν ένα μίλι κάτω από τον πυθμένα του ωκεανού. Τα μικροβιακά απολιθώματα που βρήκαν σε μίλια βασικών δειγμάτων προήλθαν από τους ωκεανούς του Ειρηνικού, του Ατλαντικού και της Ινδίας. Ο Φισκ είπε ότι έγινε περίεργος για την πιθανότητα ζωής αφού κοίταξε στροβιλιζόμενα μονοπάτια και μονοπάτια χαραγμένα στο βασάλτη.
Τα πετρώματα βασάλτη έχουν όλα τα στοιχεία για τη ζωή, συμπεριλαμβανομένων του άνθρακα, του φωσφόρου και του αζώτου, και χρειάζονται μόνο νερό για να ολοκληρώσουν τον τύπο.
«Υπό αυτές τις συνθήκες, τα μικρόβια θα μπορούσαν να ζουν κάτω από οποιονδήποτε βραχώδη πλανήτη», είπε ο Φισκ. «Θα ήταν πιθανό να βρεις ζωή μέσα στον Άρη, μέσα σε ένα φεγγάρι του Δία ή του Κρόνου, ή ακόμη και σε έναν κομήτη που περιέχει κρύσταλλα πάγου που ζεσταίνεται όταν ο κομήτης περνάει από τον ήλιο.»
Το νερό είναι ένα βασικό συστατικό, έτσι ένα κλειδί για την εύρεση ζωής σε άλλους πλανήτες είναι να καθορίσει πόσο βαθιά είναι παγωμένη το έδαφος. Σκάψτε αρκετά βαθιά, λένε οι επιστήμονες και εκεί μπορείτε να βρείτε ζωή.
Τέτοιες μελέτες δεν είναι απλές, δήλωσε ο Michael Storrie-Lombardi, εκτελεστικός διευθυντής του Ινστιτούτου Kinohi. Απαιτούν εμπειρογνωμοσύνη στην ωκεανογραφία, την αστροβιολογία, τη γεωχημεία, τη μικροβιολογία, τη βιοχημεία και τη φασματοσκοπία.
«Η αλληλεπίδραση μεταξύ της ζωής και του περιβάλλοντός της είναι εκπληκτικά περίπλοκη», δήλωσε η Storrie-Lombardi, «και η ανίχνευση των υπογραφών των συστημάτων διαβίωσης στη μελέτη του Dr. Fisk απαιτούσε στενή συνεργασία μεταξύ επιστημόνων σε πολλαπλούς κλάδους - και πόρων από πολλά ιδρύματα.
«Η ίδια συνεργασία και επικοινωνία θα είναι ζωτικής σημασίας καθώς αρχίζουμε να αναζητούμε σημάδια ζωής κάτω από την επιφάνεια του Άρη, ή στους δορυφόρους του Δία και του Κρόνου».
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων OSU