أنفاق مجهرية منحوتة بواسطة ميكروبات المريخ؟

Pin
Send
Share
Send

شريحة رقيقة من نيزك النخلة. حقوق الصورة: OSU اضغط للتكبير.
يبدو أن البكتيريا تعيش في أي مكان يوجد فيه الماء. وجد الباحثون الآن أنفاقًا مشابهة في نيزك يُعتقد أنه نشأ على كوكب المريخ يُدعى نيزك ناخلة. هذا يضيف بيانات إضافية إلى الأدلة المتزايدة على أن المريخ كان رطبًا في الماضي البعيد ، ويعطي إمكانية محيرة أنه كان مأهولًا بالحياة.

كشفت دراسة جديدة عن نيزك نشأ من المريخ عن سلسلة من الأنفاق الميكروسكوبية المتشابهة في الحجم والشكل والتوزيع للمسارات المتبقية على صخور الأرض عن طريق تغذية البكتيريا.

وعلى الرغم من أن الباحثين لم يتمكنوا من استخراج الحمض النووي من صخور المريخ ، إلا أن النتيجة تضيف دسيسة للبحث عن الحياة خارج الأرض.

نُشرت نتائج الدراسة في الطبعة الأخيرة من مجلة علم الأحياء الفلكي.

قال مارتن فيسك ، أستاذ الجيولوجيا البحرية في كلية علوم المحيطات والغلاف الجوي في جامعة ولاية أوريغون والمؤلف الرئيسي للدراسة ، إن اكتشاف الجحور الصغيرة لا يؤكد وجود حياة على كوكب المريخ ، ولا نقص الحمض النووي من نيزك خصم إمكانية.

قال فيسك: "جميع علامات النفق على صخور الأرض التي قمنا بفحصها تقريبًا كانت نتيجة غزو بكتيري". "في كل حالة ، تمكنا من استخراج الحمض النووي من صخور الأرض هذه ، لكننا لم نتمكن بعد من القيام بذلك مع عينات المريخ.

وأضاف "هناك تفسيران محتملان". "الأول هو أن هناك طريقة غير حيوية لإنشاء تلك الأنفاق في الصخور على الأرض ، ولم نجدها بعد. الاحتمال الثاني هو أن الأنفاق الموجودة على صخور المريخ ذات طبيعة بيولوجية بالفعل ، لكن الظروف على المريخ لم يتم الحفاظ على الحمض النووي ".

تم تحديد أكثر من 30 نيزك نشأ على المريخ. هذه الصخور من المريخ لها توقيع كيميائي فريد يعتمد على الغازات المحبوسة بداخلها. تم "تفجير" هذه الصخور على الكوكب عندما اصطدمت كويكبات أو مذنبات بالمريخ ، وفي النهاية عبرت هذه النيازك المريخية مدار الأرض وانهارت على الأرض.

واحدة من هذه هي النخلة ، التي هبطت في مصر عام 1911 ، وقدمت المواد المصدر لدراسة فيسك. قام العلماء بتأريخ جزء الصخور النارية من النخلة - التي تزن حوالي 20 رطلاً - في عمر 1.3 مليار سنة. يعتقدون أن الصخرة تعرضت للماء قبل حوالي 600 مليون سنة ، بناءً على عمر الطين الموجود داخل الصخور.

قال فيسك: "من الشائع الاعتقاد بأن الماء هو عنصر ضروري للحياة ، لذا إذا وضعت البكتيريا الأنفاق في الصخر عندما كانت الصخرة مبللة ، فقد تكون قد ماتت قبل 600 مليون سنة. قد يفسر هذا سبب عدم العثور على الحمض النووي - إنه مركب عضوي يمكن أن ينهار ".

ومن بين المؤلفين الآخرين في الورقة أوليفيا ماسون ، طالبة دراسات عليا من جامعة ولاية أوهايو. رادو بوبا ، من جامعة بورتلاند الحكومية ؛ مايكل ستوري لومباردي ، من معهد كينوهي في باسادينا ، كاليفورنيا ؛ وإدوارد فيسينسي من معهد سميثسونيان.

قضى فيسك وزملاؤه معظم السنوات الـ 15 الماضية في دراسة الميكروبات التي يمكنها تحطيم الصخور النارية والعيش في الزجاج البركاني الشبيه بالزبد. حددوا أولاً البكتيريا من خلال أنفاقهم المميزة ، ثم تمكنوا من استخراج الحمض النووي من عينات الصخور - التي تم العثور عليها في مثل هذه البيئات المتنوعة على الأرض تحت قاع المحيط ، وفي الصحاري وعلى قمم الجبال الجافة.

لقد وجدوا حتى البكتيريا 4000 قدم تحت سطح الأرض في هاواي التي وصلت إليها عن طريق الحفر عبر الصخور الصلبة.

في جميع عينات صخور الأرض التي تحتوي على أنفاق ، بدأ النشاط البيولوجي عند كسر في الصخر أو حافة معدن حيث كانت المياه موجودة. تكون الصخور النارية عقيمة في البداية لأنها تنفجر عند درجات حرارة تتجاوز 1000 درجة مئوية - ولا يمكن للحياة أن تثبت نفسها حتى تبرد الصخور. وأشار فيسك إلى أن البكتيريا قد تدخل إلى الصخر عن طريق الغبار أو الماء.

وقال إن "عدة أنواع من البكتيريا قادرة على استخدام الطاقة الكيميائية للصخور كمصدر للغذاء". "مجموعة واحدة من البكتيريا على وجه الخصوص قادرة على الحصول على كل طاقتها من المواد الكيميائية وحدها ، وأحد العناصر التي تستخدمها هو الحديد - الذي عادة ما يحتوي على 5 إلى 10 في المائة من الصخور البركانية."

قامت مجموعة أخرى من الباحثين في جامعة ولاية أوهايو ، بقيادة عالم الأحياء الدقيقة ستيفن جيوفانيوني ، بجمع الصخور من أعماق المحيطات وبدأوا في تطوير الثقافات لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم تكرار البكتيريا التي تأكل الصخور. قال فيسك إن البيئات المتشابهة تنتج عادة سلالات مماثلة من البكتيريا ، مع عوامل متغيرة بما في ذلك درجة الحرارة ومستويات الأس الهيدروجيني ومستويات الملح ووجود الأكسجين.

تتشابه الصخور النارية من المريخ مع العديد من تلك الموجودة على الأرض ، وهي مطابقة تقريبًا لتلك الموجودة في حفنة من البيئات ، بما في ذلك حقل بركاني موجود في كندا.

أحد الأسئلة التي يأمل باحثو جامعة ولاية أوهايو في الإجابة عليها هو ما إذا كانت البكتيريا تبدأ في التهام الصخور بمجرد إدخالها. مثل هذا الاكتشاف سيساعدهم على تقدير متى قد يتم إدخال الماء - وربما الحياة - على المريخ.

المصدر الأصلي: بيان صحفي من جامعة ولاية أوهايو

Pin
Send
Share
Send