Приближение к границам жизни на Земле: Неспособность найти активные микробы в самых холодных антарктических почвах имеет значение для поиска жизни на Марсе

«Я пытался подбодрить ее, говоря, что не найти жизнь тоже важно», — говорит Лайл Уайт, руководитель Goordial. «Приступая к исследованию, мы были уверены, что обнаружим функционирующую и жизнеспособную микробную экосистему в вечномерзлых почвах Университетской долины, как мы и другие исследователи сделали это в арктической и антарктической вечной мерзлоте, в том числе в других местах на более низких высотах в Антарктиде. Нам обоим трудно поверить, что мы, возможно, достигли порога холода и засушливости, когда даже микробная жизнь не может активно существовать ».

Бурение на микробы в АнтарктидеЧто привело исследователей в Университетскую долину, так это проект NASA ASTEP (астробиология, наука и технология для исследования планет) по испытанию шнека IceBite, буровой установки для вечной мерзлоты, предназначенной для бурения в вечной мерзлоте Марса. Средняя дневная температура воздуха антарктическим летом 2013 года, когда Гурдиаль собирала образцы вечной мерзлоты, которые она проверила на месте, а затем и в лаборатории, составляла?

14 ° C и никогда не поднималась выше 0 ° C, что затрудняло бурение вечной мерзлоты.Команда МакГилла проанализировала образцы из двух скважин вечной мерзлоты, которые достигли глубины всего 42 см и 55 см от поверхности. Это может показаться не таким уж большим, но пробурить вечную мерзлоту для получения образцов почвы для испытаний очень сложно.«Каждый раз, когда вы просверливаете мерзлый грунт и в нем есть немного льда, процесс бурения создает трение, которое растапливает лед.

Если бурение будет прервано, отверстие снова замерзнет, ??и буровое долото застынет в нем», — говорит Уайт. «Я помню. бурение в Арктике и потеря бурового долота в одной из проделанных нами скважин только потому, что оно замерзло во льду, прежде чем мы смогли его вытащить ».«Предыдущие исследования в нижних сухих долинах Антарктиды и в подледниковых озерах создавали впечатление, что микробная жизнь богата в холодных регионах. Но это, наконец, Марс!» говорит Крис Маккей из Исследовательского центра Эймса НАСА. «В Университетской долине самая холодная и сухая почва, которую мы можем найти на Земле. И жизни там действительно тяжело.

Это, безусловно, тренировочная площадка для поиска доказательств существования жизни на Марсе и чрезвычайно важный результат для астробиологических исследований НАСА. . "Все тесты оказались отрицательнымиИсследовательская группа провела множество тестов, как в полевых условиях (где им не удалось найти доказательств наличия в почве углекислого газа или метана — газа, используемого всеми живыми существами)), так и в лаборатории в МакГилле, штат Нью-Йорк, США.

Монреаль. Они отправили образцы почвы для тестирования ДНК в поисках совпадений с определенными генами, которые, как известно, обнаруживаются в микробах и грибах; они пытались стимулировать рост микробов с помощью самых разных веществ, а затем подсчитывать количество продуцируемых клеток; и они использовали высокочувствительные анализы активности радиоактивного дыхания, которые включают кормление почвенных микроорганизмов источником пищи, который был помечен радиоактивным углеродом, который затем можно использовать для определения активности микроорганизмов.Тесты не показали признаков активной жизни.

«Мы не смогли обнаружить микробную активность в этих образцах», — говорит Уайт. «Любые, очень ограниченные следы микробной жизни, которые нам удалось обнаружить в этих образцах, скорее всего, являются остатками микробов, которые находятся в спящем состоянии или медленно отмирают. Учитывая постоянную сухость и минусовые температуры, а также нехватку доступной воды даже в летом маловероятно, что какие-либо микробные сообщества могут расти в этих почвах ».Гурдиал добавляет: «Мы не знаем, есть ли активность за пределами наших пределов обнаружения.

Все, что мы можем сказать наверняка, — это то, что после использования всех доступных нам текущих методов тестирования образцы не похожи ни на какие другие виды вечной мерзлоты, с которыми мы сталкивались. свидание на Земле "Значение для поиска жизни на Марсе«Если условия слишком холодные и сухие, чтобы поддерживать активную микробную жизнь в аналогичном климате на Земле, тогда более холодные и более сухие условия в приповерхностной вечной мерзлоте на Марсе вряд ли будут содержать жизнь». Говорит Уайт. «Кроме того, если мы не сможем обнаружить активность на Земле в среде, изобилующей микроорганизмами, будет крайне маловероятно и сложно обнаружить такую ??активность на Марсе».

В качестве положительного момента исследователи добавляют, что это говорит о том, что любые микроорганизмы, которые могут быть перенесены на Марс с Земли по ошибке, вряд ли смогут выжить на поверхности Марса, что в настоящее время вызывает озабоченность с точки зрения планетарной защиты.