Имитация почвы древнего Марса пришлась микробам по вкусу

Имитация марсианского реголита, измененная микробами Metallosphaera sedula

University of Vienna

Международная группа ученых создала «микробную ферму» для исследования возможностей жизни на древнем Марсе. Биологи изучали взаимодействие между организмами вида Metallosphaera sedula и аналогом марсианских горных пород. Исследователи показали, что микробы не только могли выжить на Красной планете в прошлом, но и должны были оставить определенный биогенный след на реголите. В будущем он может послужить ориентиром при исследовании марсианской поверхности. Статья вышла в журнале Frontiers in Microbiology.

Исследование поведения микроорганизмов в экстремальных условиях важно для будущих пилотируемых миссий к другим планетам. Биологи изучают реакцию микробов на мощную солнечную радиацию и отсутствие привычной атмосферы для того, чтобы выяснить, может ли жизнь, подобная земной, существовать на других планетах или спутниках. Эти данные могут пригодиться не только в поисках биогенных следов, оставленных инопланетными организмами, но и при колонизации небесных тел человеком.

Авторы новой работы выбрали для изучения архею Metallosphaera sedula, которая известна своей способностью жить в очень кислой среде. Она является хемолитотрофом — это значит, что источником энергии для клетки служат окислительно-восстановительные реакции, а донором электронов — неорганические вещества. Исследователи выращивали микробов в жидкости, содержащей порошок синтетических марсианских пород. Химический состав одного раствора отражал условия нойской эры (3,7 миллиарда лет назад), другого — гесперийской эры (3,7 — 3 миллиарда лет назад), еще двух — современные условия в разных районах Марса. Другие условия (радиация, давление) не воспроизводились в лаборатории.

С помощью электронного микроскопа и спектроскопии исследователи следили за активностью M. sedula. Анализ, проведенный спустя 21 день после начала эксперимента, показал, что организмы активно колонизируют образцы имитированного марсианского реголита и высвобождают растворимые ионы металлов. Кроме того, микробы оставляют биогенные следы — на поверхностях пород наблюдается повышенное количество определенного вида ионов магния, что является продуктом метаболизма архей.

Таким образом, исследователи показали, что организмы гипотетически могли выжить в среде, господствовавшей на древнем Марсе. Кроме того, ученые предложили использовать M. sedula для биомайнинга астероидов и других небесных тел. Этот метод подразумевает извлечение металлов из руд с помощью микроорганизмов (чаще всего грибков или прокариот).

Исследователи не в первый раз проводят подобные эксперименты. В начале года биологи проверяли устойчивость биопленок к «марсианской» воде. Сейчас поисками следов жизни на Марсе занимается аппарат Trace Gas Orbiter. Подробнее о нем и программе «ЭкзоМарс» читайте в нашем материале.

В изначальной версии заметки была допущена фактическая ошибка: вместо миллиардов лет при описании марсианских эр были написаны миллионы. Редакция приносит свои извинения читателям.

Кристина Уласович

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.