Harvinaiset vihreät ja keltaiset värit väistävät paahtavan kuumaa maisemaa, joka ympäröi Pohjois-Etiopiassa olevaa Dallolin tulivuoria. Tämä muukalainen kaltainen maailma on täynnä hydrotermisiä uima-altaita, jotka ovat eräitä planeetan äärimmäisimmistä ympäristöistä - ja joillakin niistä näyttää olevan uutta tutkimusta mukaan täysin elämättömiä.
Eri planeettamme elämänmuodot ovat mukautuneet selviytymään melko ankarissa olosuhteissa, paikoissa, joissa on superkuva, superhappo tai supersalty, muutamia mainitakseni, sanoi tutkimuksen vanhempi kirjailija Purificación López-García, Ranskan kansallisen tieteellisen keskuksen tutkimusjohtaja. tutkimus.
Mutta voiko elämä selviytyä yhdessä ympäristössä, joka yhdistää kaikki kolme ehtoa, kuten Dallolin hydrotermisen alueen värikkäissä vesissä?
Selvittääkseen, ylittääkö tämä äärimmäinen ympäristö planeettamme elämän rajat, tutkijat ottivat alueelta useita suolavesi- tai vesialtaita, joissa oli korkea suolapitoisuus. Jotkut olivat erittäin kuumia, suolaisia ja happamia, kun taas toiset olivat edelleen erittäin kuumia ja suolaisia, mutta eivät olleet liian happaita tai emäksisiä. Tutkijat analysoivat kaiken näytteissä olevan geneettisen materiaalin tunnistaakseen siellä elävät organismit.
Jotkut lempeämmistä uima-altaista olivat täynnä natriumkloridia, edellytys, että jotkut pienet organismit kestävät; äärimmäisissä ympäristöissä oli korkea pitoisuus magnesiumpohjaista suolaa, mikä on "vahingollista elämälle", koska magnesium hajottaa solukalvon, López-García sanoi.
Näissä äärimmäisissä ympäristöissä, jotka olivat todella happamia, kuumia ja joissa oli magnesiumsuoloja, tutkijat eivät löytäneet DNA: ta eikä siten jälkiä elävästä organismista, tutkimus totesi. Tutkijat havaitsivat pienen ripauksen DNA: sta yksisoluisista organismeista, nimeltään archaea, jos ne "pakottivat olosuhteet" näihin näytteisiin, López-García sanoi. Tämä tarkoittaa, että he ottivat näytteen ja vahvistivat jatkuvasti DNA: ta - kuvittele kuvan zoomaamista - nähdäksesi, onko siellä ollut pieni määrä, jonka he olivat unohtaneet. Mutta tutkijat olettivat, että tämä pieni määrä DNA: ta on todennäköisesti seurausta pilaantumisesta naapurimaiden suolatasolta, joka on tuotu ihmisille, jotka vierailevat alueella tai tuulen kautta.
Toisaalta vähemmän äärimmäisissä lammikoissa tutkijat havaitsivat monimuotoisen mikrobien, jälleen enimmäkseen arhaan. "Archaea monimuotoisuus on todella hyvin, erittäin suuri ja erittäin yllättävä", López-García sanoi. Tutkijat löysivät joitain archaeaa, joiden tiedetään elävän alueilla, joilla on korkea suolakonsentraatio, ja joitain, joista tutkijoilla ei ollut aavistustakaan, voisi selviytyä jopa suhteellisen vähemmän suolaisissa lampissa.
Heidän havaintojensa mukaan on olemassa kaltevuus äärimmäisistä ympäristöistä, joista joistakin satamaelämä ja toisissa, jotka eivät ole ja jotka saattavat toimia vähän varoen etsiessään elämää muualla kosmossa, hän lisäsi. "On tämä ajatus ... joka sanoo, että kaikki planeetat, joiden pinnalla on nestemäistä vettä, ovat asuttavia", hän sanoi. Mutta kuten Etiopian elottomat uima-altaat voivat ehdottaa, vesi "saattaa olla välttämätön edellytys, mutta se ei kaukana riittävästä".
Lisäksi tutkijat havaitsivat elektronimikroskoopeilla biomorfien tai "mineraalisaostumien, jotka voivat matkia pieniä soluja" esiintymisen näytteissä, jotka on otettu sekä elottomista uima-altaista että satamista, joiden on todettu olevan satamassa, López-García sanoi. "Jos menet Marsille tai fossiilisiin ympäristöihin ja näet pieniä, pyöristettyjä asioita, saatat olla houkutus sanoa, että nämä ovat mikrofossiileja, mutta ne eivät ehkä ole."
Todistetaan, että elämää ei ole
Tässä tutkimuksessa oli puutteita, John Hallsworth, Pohjois-Irlannin kuninkaan yliopiston Belfastin yliopiston globaalin elintarviketurvan instituutin luennoitsija, kirjoitti mukana olevassa kommentissa, joka julkaistiin Nature Ecology & Evolution -lehdessä. Esimerkiksi tutkijoiden DNA-analyysi ei pystynyt selvittämään olivatko havaitut organismit eläviä vai aktiivisia, ja on epäselvää, onko heidän vesimäärien, kuten pH, mittaukset suoritettu oikein, hän kirjoitti.
Silti ryhmä "onnistui karakterisoimaan suuren määrän suolavesien geokemiaa ja mikrobiologista monimuotoisuutta, joka kattaa monenlaisia fysikaalis-kemiallisia olosuhteita ja paljasti läsnä olevien arkejayhteisöjen laajan monimuotoisuuden", Hallsworth kirjoitti.
"Koska riski havaita kaikenlainen saastuminen, äärimmäisissä ympäristöissä työskentelevät mikrobiologit toteuttavat monia varotoimenpiteitä sen välttämiseksi", hän sanoi. "Työssämme otettiin näytteet täysin aseptisissa olosuhteissa" tai sellaisissa, joissa ei ole saastumista. On epäselvää, miksi tutkimuksissa on ristiriitaa, ja vaikka "he väittävät, etteivät näe mitä me ilmoitamme", se ei tarkoita sitä, että vanhemmat havainnot olisivat virheellisiä, hän sanoi. "Lisää työtä on tehtävä."
Mutta tämä vanhempi paperi on "heikko", koska tutkijat löysivät vain jälkiä yhdestä archaea-tyypistä, joka on samanlainen kuin naapurimaisen suolatason alueella asuva archaea, eikä tehnyt tarpeeksi estääkseen saastumista, López-García sanoi.
"Leviäminen on aktiivista alueella", joten tuuli tai turistit olisivat voineet viedä tämän jälkimaaston arkaaasta, samalla tavalla kuin hänen tiiminsä löysi jälkiä arhaeasta, mutta oletti, että ne olivat epäpuhtauksia naapurimaiden suolatasolta, hän sanoi.
Uudet havainnot julkaistiin 28. lokakuuta lehdessä Nature Ecology & Evolution.
