Dnes existuje řada důkazů, které naznačují, že během noachovského období (asi před 4,1 až 3,7 miliardami let) mohly mikroorganismy existovat na povrchu Marsu. Patří sem důkazy o minulých vodních tocích, řekách a jezerech, jakož i atmosférické modely, které naznačují, že Mars měl kdysi hustší atmosféru. To vše přispívá k tomu, že Mars byl kdysi teplejším a vlhčím místem, než je tomu dnes.
Dosud však nebyl nalezen žádný důkaz, že by život na Marsu vůbec existoval. V důsledku toho se vědci snaží zjistit, jak a kde by měli hledat známky minulého života. Podle nové studie týmu evropských vědců by na Marsu mohly v minulosti existovat extrémní formy života, které jsou schopné metabolizovat kovy. „Otisky prstů“ jejich existence byly nalezeny při pohledu na vzorky marsových červených písků.
Pro jejich studium, které se nedávno objevilo ve vědeckém časopise Hranice mikrobiologietým vytvořil „Mars Farm“, aby viděl, jak by se forma extrémních bakterií mohla hodit ve starém marťanském prostředí. Toto prostředí bylo charakterizováno poměrně tenkou atmosférou složenou převážně z oxidu uhličitého, jakož i simulovanými vzorky marťanského regolitu.
Poté zavedli kmen bakterií známý jako Metallosphaera sedula, který prospívá v horkém, kyselém prostředí. Ve skutečnosti jsou optimální podmínky bakterií takové, kde teploty dosáhnou 347,1 K (74 ° C; 165 ° F) a hodnoty pH jsou 2,0 (mezi citronovou šťávou a octem). Tyto bakterie jsou klasifikovány jako chemolithotropy, což znamená, že jsou schopny metabolizovat ingranické kovy - jako je železo, síra a dokonce i uran.
Tyto skvrny bakterií pak byly přidány do vzorků regolitu, které byly navrženy tak, aby napodobovaly podmínky na různých místech a historických obdobích na Marsu. Nejprve byl vzorek MRS07 / 22, který sestával z vysoce porézního typu horniny bohaté na křemičitany a sloučeniny železa. Tento vzorek simuloval druhy sedimentů na povrchu Marsu.
Potom byl vzorek P-MRS, který byl bohatý na hydratované minerály, a vzorek S-MRS bohatý na síran, který napodobuje marťanský regolit, který byl vytvořen za kyselých podmínek. Konečně, tam byl vzorek JSC 1A, který byl velmi složen z vulkanické horniny známé jako palagonit. S těmito vzorky byl tým schopen přesně zjistit, jak přítomnost extrémních bakterií zanechá biologické podpisy, které lze dnes najít.
Jak uvádí Tetyana Milojevic - Elise Richter Fellow ve skupině Extremophiles na vídeňské univerzitě a spoluautorka v novinách, tisková zpráva z vídeňské univerzity:
"Dokázali jsme, že díky své metabolické aktivitě oxidace kovů, když je jim umožněn přístup k těmto marťanským simulátorům regolitu, je M. sedula aktivně kolonizuje, uvolňuje rozpustné kovové ionty do výluhu a mění jejich minerální povrch, čímž zanechává specifické podpisy život, „otisk prstu“.
Tým poté prozkoumal vzorky regolitu, aby zjistil, zda nedošlo k nějakému bioprocesu, což bylo možné díky pomoci Veroniky Somozy - lékárny z katedry fyziologické chemie na vídeňské univerzitě a spoluautorky studie. Tým pomocí elektronového mikroskopu v kombinaci s technikou analytické spektroskopie se tým pokusil zjistit, zda byly kovy se vzorky spotřebovány.
Nakonec sady mikrobiologických a mineralogických dat, které získaly, vykazovaly známky volných rozpustných kovů, což ukazuje, že bakterie účinně kolonizovaly vzorky regolitů a metabolizovaly některé kovové minerály uvnitř. Jak naznačil Milojevič:
"Získané výsledky rozšiřují naše znalosti o biogeochemických procesech možného života za hranicemi Země a poskytují specifické indikace pro detekci biosignátů na mimozemském materiálu - další krok k prokázání potenciálního mimozemského života."
Ve skutečnosti to znamená, že extrémní bakterie mohly existovat na Marsu před miliardami let. A díky současnému stavu Marsu - díky jeho tenké atmosféře a nedostatku srážek - mohly být v marťanském regolitu zachovány biologické podpisy, které zanechaly (tj. Stopy volných rozpustných kovů). Tyto biologické podpisy by proto mohly být odhaleny nadcházejícími misemi se vzorky, jako je například Mars 2020 rover.
Kromě směřování k možným náznakům minulého života na Marsu je tato studie také významná, pokud jde o lov na život na jiných planetách a hvězdných systémech. V budoucnu, kdy budeme schopni studovat přímo solární planety, budou vědci pravděpodobně hledat známky biominerálů. Mimo jiné by tyto „otisky prstů“ byly mocným ukazatelem existence mimozemského života (minulého nebo současného).
Studie extrémních forem života a role, kterou hrají v geologické historii Marsu a dalších planet, jsou také užitečné při zlepšování našeho chápání toho, jak se objevil život v rané sluneční soustavě. Také na Zemi hrály extrémní bakterie důležitou roli při přeměně prvotní Země na obyvatelné prostředí a dnes hrají důležitou roli v geologických procesech.
V neposlední řadě by studie tohoto druhu mohly připravit cestu pro biomining, což je technika, kde kmeny bakterií extrahují kovy z rud. Takový proces by mohl být použit pro účely průzkumu vesmíru a využití zdrojů, kde jsou kolonie bakterií vysílány na moje asteroidy, meteory a jiná nebeská těla.
