Denne slik-lyserøde lagune i Spanien giver værdifulde ledetråde om, hvordan ekstremofile mikroorganismer kan eksistere på Mars på trods af klodens hårde forhold.
Denne lagune i det centrale Spanien - kaldet Laguna de Peña Hueca - har lyserødt vand stammet fra de røde celler fra en ekstremofil mikroorganisme. Forskere siger, at det kan give spor til Mars-livet. Billede via Europlanet / F. Gómez / R. Thombre.
Er der - eller har der - været liv på Mars? Vi ved stadig ikke endeligt slutningen på det spørgsmål, men forskere finder fortsat nye ledetråder, der antyder det måske livet på planeten eksisterede, eller endda eksisterer det stadig. F.eks. Har Curiosity Mars-rover fundet bevis for en gammel sø og bevaret organisk materiale i Gale-krateret, selvom direkte bevis for selve livet stadig er undvigende. Nu beskriver en ny undersøgelse en bemærkelsesværdig mikroorganisme i en candy-pink lagune i det centrale Spanien, ca. 100 km syd for Madrid. Undersøgelsen antyder, at lignende slags liv kunne overleve under meget salte forhold på Mars.
Forskere præsenterede resultaterne i sidste uge (16.-21. September) på Den Europæiske Planetary Science Congress 2018. De rapporterede dem også via Europlanet, som er Kongressens moderselskab.
Den lyserøde lagune kaldes Laguna de Peña Hueca (Wikipedia-post her. Det er en del af Lake Tirez-systemet i La Mancha, Spanien. Dens vand har meget høje koncentrationer af salt og svovl.
På grund af dets salt- og svovlforekomster betragtes denne lagune i Spanien som en god analog til kloridaflejringer, der findes i det sydlige højland af Mars og det saltige havvand under Europas iskolde skorpe.
Nærmere udsigt over det lyserøde vand i lagunen. Billede via Europlanet / F. Gómez / R. Thombre.
Forskerne ønskede at vide, hvad der giver lagunen sin karakteristiske lyserøde farve. Biokemiker Felipe Gómez fra Centro de Astrobiologia i Spanien og Rebecca Thombre fra Modern College i Pune, Indien, indsamlede prøver af lagunevand til undersøgelsen. Efter at have isoleret mikroberne studerede de deres fysiske egenskaber og genetiske sekvenser. De fandt, at de røde celler fra en under-slægt af den saltelskende alger Dunaliella var ansvarlige for den lyserøde farve på vandet. Dunaliella er en algestamme, der findes i lagunen og er blevet navngivet Dunaliella salina EP-1 efter Europlanet 2020 forskningsinfrastruktur. Som forklaret af Dr. Thombre:
Dunaliella salina EP-1 er en af de mest salttolerante ekstremofiler, vi har fundet. Mikrober har svært ved at tolerere hypersaline miljøer, fordi vand, der er nødvendigt for at cellen skal fungere, har en tendens til at strømme ud gennem cellemembranen ind i de salte omgivelser. Algene overlever betingelserne ved Peña Hueca ved at producere molekyler som glycerol, der efterligner de eksterne saltkoncentrationer i cellen og modvirker vandtab.
Resultaterne føjer til tidligere undersøgelser, der viser, hvordan sådanne ekstremofiler kunne overleve på Mars, selv i dag, når forholdene er meget hårdere end de plejede at være for milliarder af år siden. Martianoverfladen betragtes som ekstremt fjendtlig end ekstremofile, men mange forskere mener, at sådanne organismer let stadig kunne eksistere under overfladen, især i betragtning af den nylige opdagelse af en salt underjordisk sø dybt under is nær sydpolen, første gang, at flydende vand er blevet bekræftet at findes i øjeblikket på Mars. Som Dr. Gómez bemærkede:
Ekstrophofilenes modstandsdygtighed over for Mars-analogerne på Jorden viser deres potentiale til at trives i martiansk jord. Dette har konsekvenser for planetbeskyttelse samt for, hvordan alger kan bruges til at terraformere Mars.
Prøver af ekstremofile alger Dunaliella salina EP-1 i en saltkrystall. Billede via Europlanet / F. Gómez / R. Thombre.
Et nærmere billede af en prøve af den ekstremofile algestamme fra Laguna de Peña Hueca, der har fået navnet Dunaliella salina EP-1. Billede via Europlanet / F. Gomez / R. Thombre.
Fra det nye papir:
Denne ekstremofile tolerance over for høj koncentration af epsomit, saltholdighed, sulfat og perchlorat viser dens evne til vækst i Marsjord. Den nuværende undersøgelse fremhæver ekstremofiles modstandsdygtighed fra planetfeltanaloger til maritiske forhold og dens implikationer og bekymringer i planetarisk beskyttelse, da disse ekstremofiler kan forurene rumfartøjer og kan trives under Marsforhold.
Opdagelsen af denne mikrobe har også anvendelser ud over søgen efter liv på andre planeter eller måner. Cellerne fra Dunaliella alger bruges i mange lande til industriel produktion af carotenoider - ß-caroten, glycerol, bioaktiver, biobrændstof og antioxidanter - så stammen EP-1 kunne bruges til en lang række bioteknologier. Ifølge Dr. Thombre:
I betragtning af den økonomiske og økonomiske betydning af denne organisme er fremtidige studier berettiget til at få et komplet billede af dens fysiologi, økologi og bioteknologiske potentiale.
En salt underjordisk sø er fundet dybt under isen nær den martiske sydpol. Et sådant miljø kan være ideelt til mikroorganismer svarende til dem, der blev opdaget i lagunen i Spanien. Billede via ESA / DLR / FU BERLIN (CC BY-SA 3.0 IGO).
Udover Dunaliella salina EP-1 fandt forskerne også en anden halofil bakterie, Halomonas gomseomensis PLR-1, i en lyserød klippe indlejret i den sulfatrige saltvand i lagunen. Forskerne siger, at det vil hjælpe dem med at forstå sulfaternes rolle i mikrobiel vækst og lithopanspermia - teorien om, at organismer kan overføres i klipper fra en planet til en anden.
Den slik-lyserøde lagune - Laguna de Peña Hueca - er i det centrale Spanien, ca. 100 km syd for Madrid.
Nederste linje: Ekstremofile stoffer som Dunaliella salina EP-1 giver værdifulde spor til, hvilken slags mikroorganismer der kunne have eksisteret på Mars eller trives der stadig i dag. Underjordiske lommer eller søer af vand, selvom meget salt, kan være de bedste steder at se på, hvis deres analoger på Jorden er nogen indikation.
Kilde: Extremophiles fra Tirez og Peña Hueca: Implikationer for at udforske Mars og Europa
Via Europlanet