Po generace už mnoho lidí snilo o dni, kdy by bylo možné vstoupit na Mars - aka. Planeta Země je dvojče. A v posledních několika letech odhalilo více oběžných drah, přistávajících a roverů důkaz o minulosti vody na Marsu, nemluvě o možnosti, že voda stále existuje pod zemí. Tato zjištění podnítila touhu vyslat na Mars posádky, nemluvě o návrzích na založení kolonie.
Toto nadšení se však může zdát trochu zavádějící, když vezmete v úvahu všechny výzvy, které marťanské prostředí představuje. Kromě toho, že je velmi chladný a je vystaven velkému záření, je dnes povrch Marsu také velmi suchý. Podle nové studie vedené vědci z výzkumného centra Ames v NASA je marťanská půda zhruba 1000krát sušší než některé z nejsušších oblastí na Zemi.
Studie s názvem „Omezení metabolické aktivity mikroorganismů v povrchových půdách Atacama odvozených od refrakterních biomarkerů: implikace pro detekci marťanských návyků a detekci biomarkerů“, nedávno se objevil v časopise Astrobiologie. Studii vedli členové výzkumného střediska NASA Ames a zahrnuli výzkumné pracovníky z Gruzínského technologického institutu, Carl Sagan Center v institutu SETI, Centro de Astrobiologia (INTA-CSIC), Goddard Space Flight Center a Massachusetts Technologický institut.
V zájmu své studie se výzkumný tým snažil zjistit, zda mikroorganismy mohou přežít za typů podmínek na Marsu. Tým odpověděl na tuto otázku a cestoval do pouště Atacama v Chile, 1000 km (620 mil) pozemního pásu na západním pobřeží Jižní Ameriky. S průměrnými srážkami jen 1 až 3 mm za rok je poušť Atacama známá jako nejsušší nepolární místo na světě.
Poušť Atacama však není rovnoměrně suchá a dochází k různým úrovním srážek v závislosti na zeměpisné šířce. Od jižního konce k severnímu konci se roční srážky mění z několika milimetrů deště ročně na několik milimetrů deště za desetiletí. Toto prostředí poskytuje příležitost hledat život při klesajících úrovních srážení, což vědcům umožňuje omezovat přežití mikroorganismů.
To je na severním konci pouště (v čem je známá jako Antofagasta region) kde podmínky se nejvíce podobají Marsu. Průměrná roční srážka je zde jen 1 mm ročně, což z ní činí populární cíl pro vědce, kteří chtějí simulovat marťanské prostředí. Kromě zjišťování, zda mikroby v těchto suchých podmínkách mohou přežít, se tým také pokusil zjistit, zda jsou schopné růstu a reprodukce.
Jak Mary Beth Wilhelmová - astrobiologka z Gruzínského technologického institutu, Ames Research Center NASA a hlavní autorka nové studie - vysvětlila v nedávné tiskové zprávě NASA:
"Na Zemi najdeme důkazy mikrobiálního života všude." V extrémních prostředích je však důležité vědět, zda je mikrob spící a jen stěží přežívající, nebo opravdu živý a dobře… Učíme se, zda a jak mikroby zůstávají naživu v extrémně suchých oblastech na Zemi, doufáme, že lépe pochopíme, že kdysi Mars mikrobiální život a to, zda mohl přežít dodnes. “
Po odebrání vzorků půdy z celé pouště Atacama a jejich přenesení zpět do jejich laboratoře v Amesu začal výzkumný tým provádět testy, aby zjistil, zda jejich vzorky mikroorganismů nevykazují známky stresových markerů. Toto je klíčový způsob, kterým lze ukázat, že život roste, protože organismy ve spícím stavu (tj. Jen přežívající) nevykazují žádné známky stresových markerů.
Konkrétně hledali změny v lipidové struktuře vnějších membrán buněk, které se obvykle stávají rigidnější v reakci na stres. Zjistili, že v méně suchých částech pouště Atacama byl přítomen tento stresový marker; ale kupodivu tyto stejné markery chyběly v nejsušších oblastech pouště, kde by byly mikroby více zdůrazňovány.
Na základě těchto a dalších výsledků tým dospěl k závěru, že v prostředích, jako je poušť Atacama, existuje přechodová linie pro mikroorganismy. Na jedné straně této linie je přítomnost nepatrného množství vody dostatečná pro to, aby organismy stále rostly. Na druhé straně je prostředí tak suché, že organismy mohou přežít, ale nebudou růst a množit se.
Tým také dokázal najít důkazy o mikrobech, které byly mrtvé ve vzorcích půdy Atacama po dobu nejméně 10 000 let. Dokázali to zjistit zkoumáním aminokyselin mikrobů, které jsou stavebními bloky proteinů, a zkoumáním rychlosti, jakou se mění jejich struktura. Tento nález byl poněkud překvapující, když viděl, jak je velmi vzácné, že se zbytky starověkého života nacházejí na povrchu Země.
Vzhledem k tomu, že Mars je 1 000krát suchší než dokonce nejsušší části Atacamy, nebyly tyto výsledky povzbudivé pro ty, kteří doufali, že mikrobiální život zde bude stále nalezen. Skutečnost, že zbytky minulého mikrobiálního života byly nalezeny v nejsušších oblastech chilské pouště - což by existovalo, kdyby byly podmínky vlhčí a dobře zachované - je však velmi dobrou zprávou, pokud jde o hledání minulého života na Marsu. .
V zásadě, pokud by na Marsu existoval mikrobiální život, když to bylo teplejší, vlhčí prostředí, mohly by existovat stopy toho starodávného života. Jak Wilhelm vysvětlil:
"Než půjdeme na Mars, můžeme použít Atacama jako přirozenou laboratoř a na základě našich výsledků upravit naše očekávání o tom, co bychom mohli najít, když se tam dostaneme." Znalost povrchu Marsu dnes může být příliš suchá na to, aby růst rostl, ale že stopy mikrobů mohou trvat tisíce let, což nám pomáhá navrhovat lepší nástroje, které nejen hledají život na povrchu planety a pod ní, ale také se snaží odemknout tajemství své dávné minulosti. “
V budoucnu mise jako NASA Mars 2020 rover se bude snažit obstarat vzorky marťanské půdy. Pokud by NASA navrhla „Journey to Mars“ do 30. let 20. století, jak bylo plánováno, mohly by být tyto vzorky vráceny na Zemi k analýze. S trochou štěstí odhalí tyto vzorky půdy důkazy o minulém životě a dokážou, že Mars byl kdysi obyvatelnou planetou!
