Obrazový kredit: NASA
Tým vědců objevil bakterie uvnitř díry, která byla vyvrtána 1350 metrů do sopečné horniny poblíž Hilo na Havaji. Na 1 000 metrů narazili na rozbité čedičové sklo, které se vytvořilo, když láva tekla do oceánu. Při podrobném zkoumání zjistili, že tato láva byla změněna mikroorganismy. Pomocí elektronové mikroskopie našli malé mikrobiální koule a byli schopni extrahovat DNA. Vědci hledají život ve vzdálenějších oblastech planety, což dává naději, že to může být i na jiných planetách naší sluneční soustavy.
Tým vědců objevil bakterie v díře vyvrtané více než 4 000 stop hluboko ve vulkanické hornině na ostrově Havaj poblíž Hilo, v prostředí, o kterém se tvrdí, že by mohlo být analogické podmínkám na Marsu a na dalších planetách.
Bakterie se objevují na některých z nejvíce nehostinných míst Země, od mil pod hladinou oceánu až k hlubokým ledovcům Arktidy. Nejnovější objev je jednou z nejhlubších vrtů, ve kterých vědci objevili živé organismy uzavřené uvnitř sopečných hornin, řekl Martin R. Fisk, profesor na Vysoké škole oceánských a atmosférických věd na Oregonské státní univerzitě.
Výsledky studie byly publikovány v prosincovém čísle Geochemie, Geofyzika a Geosystémy, časopisu American Geofyzical Union a Geochemical Society.
"Bakterie jsme identifikovali ve vzorku jádra odebraném na 1350 metrech," řekl Fisk, který je hlavním autorem článku. "Myslíme si, že by mohly existovat bakterie žijící ve spodní části díry, asi 3000 metrů pod povrchem." Pokud mohou mikroorganismy žít v takových podmínkách na Zemi, lze si představit, že by mohly existovat i pod hladinou na Marsu. “
Studie byla financována NASA, Jet Propulsion Laboratory, Kalifornským technologickým institutem a Oregonskou státní univerzitou a zahrnovala výzkumné pracovníky z OSU, JPL, Kinohi Institute v Pasadeně v Kalifornii a University of Southern California v Los Angeles.
Vědci našli bakterie v základních vzorcích získaných během studie provedené v rámci programu Hawaii Scientific Drilling Program, což je hlavní vědecký závazek vedený Cal Tech, University of California-Berkeley a University of Hawaii a financovaný Národní vědeckou nadací.
3000 metrů vysoká díra začala v vyvřelé skále od sopky Mauna Loa a nakonec narazila na lávy z Mauna Kea ve výšce 257 metrů pod povrchem.
Na tisíc metrů vědci zjistili, že většina ložisek byla prasklá čedičová skla - nebo hyaloclastity - které se vytvářejí, když láva stékala po sopce a vylila se do oceánu.
"Když jsme se podívali na některé z těchto hyaloklastitových jednotek, viděli jsme, že byly změněny a změny byly v souladu s horninou, kterou„ jedli “mikroorganismy,“ řekl Fisk.
Prokázat, že to bylo obtížnější. Pomocí Ramanovy spektroskopie ultrafialové fluorescence a rezonance vědci našli stavební bloky pro proteiny a DNA přítomné v čediči. Prováděli chemická mapovací cvičení, která ukázala, že fosfor a uhlík byly obohaceny na hraničních zónách mezi hlínou a čedičovým sklem - další známka bakteriální aktivity.
Poté použili elektronovou mikroskopii, která odhalila malé (dvě až tři mikrometrové) koule, které vypadaly jako mikroby ve stejných částech skály, která obsahovala stavební bloky DNA a bílkovin. Významný rozdíl byl také v hladinách uhlíku, fosforu, chloridu a hořčíku ve srovnání s neobsazenými sousedními oblastmi čediče.
Nakonec odstranili DNA z rozdrceného vzorku horniny a zjistili, že pocházela z nových typů mikroorganismů. Tyto neobvyklé organismy jsou podobné těm, které byly získány z mořského dna, z hlubinných hydrotermálních průduchů az nejhlubší části oceánu - příkopu Mariana.
"Když dáte všechny tyto věci dohromady," řekl Fisk, "je to velmi silný náznak přítomnosti mikroorganismů." Důkazy také ukazují na mikroby, které žily hluboko na Zemi, a nejen mrtvé mikroby, které se dostaly do skal. “
Studie je důležitá, říkají vědci, protože poskytuje vědcům další teorii o tom, kde lze nalézt život na jiných planetách. Výzkumníci poukazují na to, že mikroorganismy v podpovrchovém prostředí naší vlastní planety tvoří významný podíl zemské biomasy. Odhady se pohybují od 5 do 50 procent.
Bakterie také rostou na některých poněkud nehostinných místech.
Před pěti lety ve studii zveřejněné ve vědě, Fisk a OSU mikrobiolog Steve Giovannoni popsal důkazy, které odhalili, že mikrobi žijící ve skále žijí téměř kilometr pod mořským dnem. Mikrobiální fosílie, které našli v kilometrech vzorků jádra, pocházely z Tichého oceánu, Atlantiku a Indického oceánu. Fisk řekl, že se začal zajímat o možnost života poté, co se podíval na vířící stopy a stezky vyryté do čediče.
Čedičové horniny mají všechny prvky života, včetně uhlíku, fosforu a dusíku, a pro dokončení vzorce potřebují pouze vodu.
"Za těchto podmínek mohly mikroby žít pod jakoukoli skalní planetou," řekl Fisk. "Bylo by myslitelné najít život uvnitř Marsu, uvnitř měsíce Jupiter nebo Saturn, nebo dokonce na kometě obsahující ledové krystaly, která se zahřeje, když kometa prochází kolem slunce."
Voda je klíčová složka, takže jedním klíčem k nalezení života na jiných planetách je určování toho, jak hluboko je země zamrzlá. Vědci říkají dost hluboko do hloubky a to je místo, kde můžete najít život.
Takové studie nejsou jednoduché, řekl Michael Storrie-Lombardi, výkonný ředitel institutu Kinohi. Vyžadují odbornost v oceánografii, astrobiologii, geochemii, mikrobiologii, biochemii a spektroskopii.
„Souhra mezi životem a okolním prostředím je neuvěřitelně složitá,“ řekl Storrie-Lombardi, „a odhalování podpisů živých systémů ve studii Dr. Fiskové vyžadovalo úzkou spolupráci mezi vědci v různých oborech - a zdroje z různých institucí.
"Stejná spolupráce a komunikace bude zásadní, když začneme hledat známky života pod povrchem Marsu nebo na satelitech Jupiter a Saturn."
Původní zdroj: OSU News Release
