Земное вулканическое озеро показало, как могла существовать жизнь на Марсе
Выживание нескольких видов микробов в условиях, аналогичных условиям ранней истории Марса, подсказывает, как могла зародиться жизнь на Красной планете, сообщают исследователи из Университета Колорадо, Боулдер, США, в публикации от 28 января в журнале Frontiers in Astronomy and Space Science.
Одним из самых неблагоприятных мест обитания на планете является гидротермальное кратерное озеро вулкана Поас в Коста-Рике. Вода в нем ультракислая, полная токсичных металлов, а температура колеблется от нормальной до кипения.
Ко всему добавляются повторяющиеся внезапные фреатические (вызванные паровым взрывом) извержения пара, пепла и камней. Однако, считают исследователи, такая суровая гидротермальная среда может быть тем местом, где зародились самые ранние формы жизни на Земле, а возможно, также на и Марсе, если на этой планете когда-либо существовала жизнь.
Первый автор статьи, аспирант университета Джастин Ван поясняет: «Один из наших ключевых выводов заключается в том, что в этом экстремальном вулканическом озере мы обнаружили лишь несколько типов микроорганизмов, но потенциальное множество способов их выживания».
Единственный вид микробов, живущий в кратерном озере вулкана Поас принадлежал к роду Acidiphilium. Он был обнаружен командой исследователей в экспедиции 2013 года. Бактерии Acidiphilium обычно живут в кислых стоках шахт и гидротермальных системах. Известно, что они имеют несколько генов, адаптированных к различным условиям.
После серии извержений вулкана команда в 2017 году снова вернулась к озеру и выяснила, что хотя его биоразнообразие увеличилось, род Acidiphilium остался преобладающим.
С помощью секвенирования ДНК микроорганизмов из образцов воды, взятой в озере, исследователи выяснили, что эти бактерии обладают широким спектром биохимических способностей, которые потенциально помогают им переносить экстремальные и постоянно изменяющиеся условия.
К таким способностям относятся методы получения энергии с использованием серы, железа, мышьяка, поглощения углерода (как у растений), создания как простых, так и сложных сахаров и биопластических гранул (которые микроорганизмы могут создавать и использовать в качестве запасов энергии и углерода во время стресса или голодания).
Джастин Ван рассказал: «Мы ожидали увидеть много генов, которые мы нашли, но мы не ожидали, что их так много, учитывая низкое биоразнообразие озера», добавив: «Вполне логично, что именно так жизнь адаптировалась к условиям в активном вулканическом кратерном озере».
До сих пор, отмечают исследователи в статье, предыдущие усилия ученых по поиску жизни на Марсе были сосредоточены на руслах ручьев или речных дельтах, но возможно, что больше внимания следует уделять местам бывших горячих источников (которые существовали на Марсе миллиарды лет).
«Наше исследование, — говорит Джастин Ван, — дает представление о том, как „земная жизнь“ могла существовать в гидротермальной среде на Марсе. Но существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и похожа ли она на микроорганизмы, которые есть у нас здесь, — это все еще большой вопрос».
Команда надется, что их исследование покажет приоритетность поиска признаков жизни в таких местах. Хорошими целями для таких поисков они считают края кратера Джезеро, где как раз сейчас находится марсоход Perseverance («Настойчивость»).
