Насколько живучи марсианские микробы?
Средняя температура на Марсе образовывает −63 °C, а ночью в полярных областях она может быть около −145 °C. Давление на Красной планете в 100?1000 раз меньше, чем на Земле, и она подвержена сильному ультрафиолетовому и ионизирующему излучению.
© YONHAP/EPA
То, в какой степени микробы смогут противостоять таким экстремальным факторам, есть бесценной информацией для планирования астробиологических космических миссий, в то время, когда принципиально важно шепетильно выбирать регионы и объекты для изучений и кроме этого шепетильно разрабатывать способы обнаружения судьбы.
В собственной работе эксперты из МГУ им.
М. В. Ломоносова изучили устойчивость к радиации микробных сообществ в осадочной породе вечной мерзлоты при низкой температуре и низком давлении. Эти осадочные породы считаются наземным аналогом реголита ? поверхностного слоя, образуемого космическим выветриванием. Ученые предполагают, что потенциальная марсианская биосфера способна выжить в криоконсервированном состоянии и что главным причиной, ограничивающим длительность судьбы клеток, есть радиационное действие.
Предел радиационной устойчивости разрешает выяснить живучесть микроорганизмов в реголите на разной глубине.
«Мы изучили совместное влияние последовательности физических факторов (гамма-излучения, низкого давления, низкой температуры) на микробные сообщества в старой арктической вечной мерзлоте. Помимо этого, мы изучили неповторимый природный объект ? старую вечную мерзлоту, которая не растаяла за 2 миллиона лет.
В случае если сказать кратко, мы совершили имитационный опыт, в котором были рассмотрены условия криоконсервации в марсианском реголите. Особенно принципиально важно, что сейчас мы нашли живых прокариотов при действии высоких доз гамма-излучения, равных 100 кГр. В прошлых изучениях данный порог был меньше, 80 кГр», ? сказал соавтор изучения Владимир Чепцов.
Моделируя эти факторы, воздействующие на микробы, исследователи применяли уникальную постоянную климатическую камеру, которая поддерживает давление и низкую температуру при гамма-облучении. Авторы кроме этого отмечают, что в качестве модельного объекта употреблялись природные микробные сообщества, а не чистые культуры микроорганизмов.
Микробные сообщества продемонстрировали высокую устойчивость к условиям моделируемой марсианской среды.
По окончании облучения общее число прокариотических клеток и количество метаболически активных бактериальных клеток оставалось на контрольном уровне, а количество культивируемых бактерий (тех, каковые растут на питательных средах) уменьшалось на порядок. Количество метаболически активных клеток археи уменьшилось в 3 раза. Уменьшение числа культивируемых бактерий, возможно, было вызвано трансформацией их физиологического состояния, а не смертью.
Ученые нашли высокое биологическое разнообразие бактерий в открытом примере вечной мерзлоты, не смотря на то, что структура микробного сообщества была изменена по окончании облучения. В частности, популяции актинобактерий рода Arthrobacter, каковые не были найдены в контрольных примерах, стали преобладать в бактериальных сообществах по окончании опыта. Возможно, это было вызвано уменьшением доминантных бактериальных популяций.
Авторы кроме этого считают, что эти бактерии более устойчивы к смоделированным условиям. Были кроме этого изучения, обосновывающие, что эти бактерии владеют высокой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, а их ДНК способна храниться в вечной мерзлоте миллионы лет.
Результаты изучения говорят о возможности долгой криоконсервации жизнеспособных микроорганизмов в марсианском реголите.
Интенсивность ионизирующего излучения на поверхности Марса образовывает 0,05?0,076 Гр в год и значительно уменьшается с глубиной. Принимая к сведенью интенсивность излучения в марсианском реголите, полученные эти разрешают высказать предположение, что гипотетические экосистемы Марса смогут сберигаться в анабиотическом состоянии в поверхностном слое реголита, защищенном от УФ-лучей, не меньше 1,3 миллиона лет, на глубине 2 метра ? не меньше 3,3 миллиона лет и на глубине 5 метров ? как минимум 20 миллионов лет.
Полученные эти также будут быть применены для оценки возможности обнаружения жизнеспособных микроорганизмов на вторых объектах Нашей системы и в малых тел во внешнем космическом пространстве.
Изучение размещено в издании Extremophiles.
Новости Gismeteo.ru
Ставьте отметку «Нравится» на отечественной странице в «Фейсбуке», дабы не пропустить самые серьёзные и увлекательные новости.