Jets spiež sālsūdeni un ledu no Saturnas mēness Enceladus. Vai šajā ūdens, sāls un temperatūras maisījumā var dzīvot
Jauns pētījums liecina, ka baktērijas var izdzīvot sāļās ķimikālijās, kas atrodamas Marsa, Enceladus, Eiropā, Plutonā un, iespējams, citās vietās.
Jupitera satelīta Eiropā, Marsa organiskie materiāli un iespējamie hidrotermālie ventilācijas kanāli Saturnas mēness okeānos Enceladus atklāj cilvēkus tuvāk kādam citam. Šādām formām ir jāiztur ekstremāli apstākļi un iepriekšējie pētījumi liecina, ka var būt dažāda veida baktērijas.
Šķidrām virsmām uz dažām ķermeņa daļām, kas atrodas tālu no Saules, ir zemāki sasalšanas punkti ķimikāliju un sāļu dēļ, kas pārstāv antifrīzu. Tāpēc mikrobu dzīvībai tur ir jāiztur gan temperatūra, gan sastāvdaļas. Lai paplašinātu mikrobu dzīvotspēju, pētnieki veica testus ar Planococcus halocryophilus, baktērijām, kas atrodas Arktikas mūžīgajā taukā.
Baktērijas tika pakļautas nātrija, magnija un kalcija hlorīda testiem, kā arī perhlorāta šķīdumam. Pēdējais ir ķīmisks savienojums, kas var palīdzēt Marsa uzturēt ūdeni šķidrā stāvoklī visu vasaru.
Toksisks dzīvībai
Perhlorāti ir toksiskas vielas lielā koncentrācijā, tāpēc zinātnieki vēlējās noteikt, cik daudz un kādā koncentrācijā viņi spēj novērst baktēriju izdzīvošanu. Baktēriju izdzīvošanas līmenis perhlorātā bija daudz zemāks nekā citos šķīdumos. Bet temperatūrā līdz -30 ° C situācija uzlabojās.
Zemākais sasalšanas punkta samazinājums (šķīdums var pazemināt šķīduma sasalšanas punktu) perhlorātam sasniedz 50% no visa šķīduma masas. Tas ir neticami augsts, salīdzinot ar citu hlorīdu sasalšanas temperatūras pazemināšanu.
Tiek uzskatīts, ka Eiropas apakšzemes okeāns ir bagāts ar sāli. Reizēm, kad sālsūdens sasniedz virsmu, tas ir pakļauts augstas enerģijas daļiņām, kas iesprūst Jupitera starojuma jostās, pārveidojot baltas vai dzeltenīgi brūnas sāļus.
Tas ir, Mars nevar atbalstīt dzīvi? Zinātnieki saka, ka varbūtība ir. Perhlorāta klātbūtne neizslēdz dzīvi, jo baktērijas var augt 10% šķīdumā. Marsa augsne satur mazāk par 1% perhlorāta, bet sāls koncentrācija šķīdumos atšķiras no koncentrācijas augsnē.
Pielāgots izdzīvošanai
Perhlorāta šķidros šķīdumus var atšķaidīt, lai palielinātu baktēriju spēju izdzīvot. Tomēr jāsaglabā līdzsvars starp koncentrāciju un temperatūru. Vietām, piemēram, Desert Attacks (Čīle) un Antarktikas apgabaliem ir relatīvi augsts perhlorāta līmenis. Un mikrobi meklē veidus, kā apiet šos nosacījumus. Parasti zemākas temperatūras palielina mikroorganismu izdzīvojamību, bet temperatūra nav galvenais faktors. Mikroba tips un ķīmiskā šķīduma sastāvs ietekmē arī vitalitāti. Analīze parādīja, ka baktērijas nātrija hlorīda (NaCl) šķīdumā nomira 14 dienas istabas temperatūrā. 4 ° C temperatūrā izdzīvošana palielinājās, un, kad atzīme sasniedza -15 ° C, gandrīz visas baktērijas izdzīvoja. NaCl ir augstāks sasalšanas punkts (-21 ° C) nekā citiem sāļiem. Baktērijām magnija un kalcija hlorīda šķīdumos bija lielāka izdzīvošanas pakāpe -30 ° C temperatūrā.
Baktēriju izdzīvošanas rādītāji dažāda veida sāļos: nātrija hlorīds (NaCl), magnija hlorīds (MgCl2) un kalcija hlorīds (CaCl2). Atdzesē temperatūra, jo ilgāks izdzīvošanas periods
Zinātnieki ir atklājuši baktērijas vairākiem sasalšanas / atkausēšanas cikliem no 25 ° C līdz -50 ° C. Mars spēj veikt dažas straujas temperatūras izmaiņas uz virsmas (diennakts un sezonas). Vidējais Marsa temperatūra sasniedz aptuveni -60 ° C, un pie stabiem nokrīt līdz -125 ° C. Tāpēc baktērijām ir jāpielāgojas ārkārtējām svārstībām.
Sāls šķīdumi uzlabo izdzīvošanas rādītājus. Kad tiek uzsvērta baktēriju iedarbība, tām ir trieciena reakcijas. Tie rada specifiskus proteīnus, kas palīdz regulēt, izdzīvot un tikt galā ar kaitīgu vidi. 10% nātrija hlorīda pievienošana samazināja mikrobu nāves līmeni no 20% līdz 7%.
Izdzīvošana pret izaugsmi
Pētījums atklāj ārzemju mikrobu iespējas, bet šeit tiek uzsvērta atšķirība starp izdzīvošanu un labklājību. Spēja pastāvēt noteiktos apstākļos nenozīmē, ka viņi tur aug. Tagad zinātnieki cenšas noteikt, kā dažādas sāls koncentrācijas dažādās temperatūrās ietekmē baktēriju izplatīšanos.
Šādi pētījumi palīdz koncentrēties uz dzīves meklēšanu vai neizslēgt mikroorganismu izdzīvošanas iespēju toksiskā perhlorātā. Pārējie mainīgie arī ietekmē meklēšanu, piemēram, baktēriju spēju pretoties starojumam vai ārkārtējam atmosfēras spiedienam. Varbūt ir arī faktori, kas mums vēl ir jāapgūst.
