Komadić Crvene planete: Uslovi na ovom mestu na Zemlji toliko su ekstremni da mogu dati odgovore o postojanju života na Marsu

U blizini vrha vulkana Poas u Kostariki nalazi se jedno od najkiselijih jezera na svetu, koje je puno toksičnih metala i zbog toga prava atrakcija za istraživače. Teški uslovi u Laguni Kalijente, gde temperature mogu da variraju između 38 i 90 stepeni celzijusa, savršeni su za nekoliko naučnika koji tamo idu da saznaju više o Marsu.

Česte freatske erupcije nastaju kada se podzemna voda zagreva vulkanskom aktivnošću, eksplozivno oslobađajući pepeo, stene i paru.

Ipak, mikrobi su pronašli način da žive u ovom okruženju, jednom od najneprijateljskijih na našoj planeti, prema višestrukim studijama o jezeru i novim istraživanjima objavljenim prošle nedelje u časopisu „Frontiers in Astronomy and Space Science".

Iako raznovrsnost života u ovom jezeru nije velika, organizmi su uspeli da se prilagode i opstanu na mnogo načina.

- Naše otkriće pokazuje da život postoji u najekstremnijim okruženjima na Zemlji - rekao je autor studije Džastin Vang, diplomirani student i istraživački asistent na Univerzitetu Kolorado Bolder.

- Teško je zamisliti nešto neprijateljskije nastrojeno prema životu od ultrakiselog vulkanskog jezera sa čestim erupcijama. Nizak biodiverzitet u kombinaciji sa brojnim adaptacijama i metabolizmima u našem uzorku ukazuje na to da je jezero domaćin visokospecijalizovanih mikroba za ovu vrstu životne sredine - rekao je Vang.

Pixabay

Prema mišljenju istraživača, ovo "vanzemaljsko okruženje" moglo bi da ukaže na to kako je život na Marsu mogao da opstane pre nekoliko milijardi godina i da otkrije nova mesta za traženje dokaza o drevnom životu na Crvenoj planeti.

Priča o dva jezera

Dva kraterska jezera u blizini vrha vulkana, oba nastala kada su krateri ispunjeni kišnicom, ne mogu se više razlikovati jedno od drugog. Jedan neaktivan krater sada je jezero Botos, koje je okruženo tropskom vegetacijom.

U aktivnom krateru se nalazi Laguna Kalijente, koja sadrži tečni sumpor i gvožđe. Gasovi iz jezera stvaraju kisele kiše i kiselu maglu, nanose štetu obližnjim ekosistemima i iritiraju oči i pluća neustrašivih istraživača.

Istraživači su sproveli aktivne terenske studije na jezeru 2013, 2017. i 2019. Dok se rezultati iz 2019. još čekaju, Vang kaže da to putovanje nikada neće zaboraviti.

Vulkan Poas, koji se nalazi usred kostarikanske prašume, eruptirao je poslednji put 2017. i 2019. godine. Područje neposredno oko njega lišeno je života zbog toksičnih gasova koje ispušta.

Vang i njegovi saradnici otišli ​​su do vulkana u novembru 2019, mesec dana nakon što se jezero u krateru ponovo formiralo. Pazili su gde staju i kako koračaju po rastresitom tlu koje je takvo zbog kiselosti koja je razbila površinski materijal. Delovi jezera su proključali, a vulkanski otvori zvani fumaroli izbacivali su vruće sumporne gasove.

Pixabay

- Kada sam otišao na vulkan Poas, nakon više od godinu dana magmatskih erupcija i samo mesec dana nakon što se jezero ponovo formiralo, smatralo se da je dovoljno bezbedno da se ode do njega. Samo jezero je uzburkano i dinamično. Kako se približavate, možete osetiti jak smrad sumpora, koji je do danas ostao na odeći koju sam nosio. Još gori je miris hlorovodonične kiseline, koja je učinila da vazduh bude kiselkastog ukusa i koja je bola oči - rekao je Vang.

Oko jezera su lokve ključale vode i kiseline, a Vang je osetio toplotu vulkana kroz đonove svojih cipela blizu obale jezera. Istraživači se nisu dugo zadržali, samo su prikupili uzorke iz jezera, baš kao i 2013. i 2017, i udaljili se.

- Veoma je intenzivno i uzbudljivo iskustvo uzorkovati iz jezera. Mnogo sam srećan što sam jedan od nekolicine naučnika na svetu koji su uspeli da posete ovo mesto - kazao je on.

Život na ivici

Istraživači su 2013. godine utvrdili da bakterija аcidiphilium živi u jezeru. Ovi mikrobi se često nalaze u kiseloj drenaži rudnika, kao i u hidrotermalnim sistemima kao što je Laguna Kalijente. Ove bakterije imaju više gena koji im omogućavaju da se prilagode i da prežive u različitim okruženjima.

Više erupcija se dogodilo na lokaciji pre nego što se tim vratio 2017. Nakon što su prikupili više uzoraka, istraživači su otkrili da među bakterijama u jezeru postoji malo više biodiverziteta nego što se očekivalo. Pored toga, njihovo sekvenciranje DNK otkrilo je da je bakterija acidiphilium razvila načine za pretvaranje elemenata poput sumpora, gvožđa i arsena kako bi stvorila energiju potrebnu za preživljavanje.

- Između 2013. i 2017. godine bilo je brojnih freatskih erupcija koje su u jezero unosile toksične metale, ekstremnu kiselost i toplotu, ali smo ipak videli neke od istih mikroorganizama u istom okruženju - rekao je Vang.

Pixabay

Otprilike mesec dana nakon što je tim prikupio uzorke iz jezera u martu 2017. godine, vulkan Poas je eruptirao magmom. Snaga eksplozije je više puta bacala kamenje na udaljenost od kilometar i po, izbacujući lavu. Isušila je jezero kratera i više puta ispustila oblak pepela na oko tri i po kilometra iznad kratera - rekao je koautor studije Džefroj Avard, vulkanolog na Vulkanološkoj i seizmološkoj opservatoriji u Kostariki.

- Želeli bismo da ustanovim kako se život vraća u ovu sredinu. Glavna hipoteza iz naše studije jeste da život u vulkanu Poas može da preživi na rubovima tokom ovih ekstremnih događaja, tako da bismo voleli da uzorkujemo ne samo kratersko jezero, već i obalnu liniju, povezane sisteme podzemnih voda i sva mesta na kojima bi život mogao naći utočište u blizini - rekao je on.

Potraga za životom

Genetske adaptacije koje su otkrili Vang i njegove kolege tokom svoje studije ukazuju na to da je život mogao da preživi u hidrotermalnim sredinama na Marsu, slično kao na nekim od najekstremnijih mesta na Zemlji.

Hidrotermalni sistemi obezbeđuju toplotu, vodu i energiju - sve neophodno za formiranje i evoluciju života. Dok su prethodna istraživanja Marsa proučavala drevne izvore vode poput kratera i reka, istraživači smatraju da su mesta drevnih toplih izvora još jedna ključna mesta u potrazi za vanzemaljskim životom.

- Ova mesta nije teško pronaći pošto je rani Mars imao burnu vulkansku aktivnost i obilje vode blizu površine - rekao je koautor studije Brajan Hajnek, vanredni profesor na odeljenju za geološke nauke Univerziteta Kolorado Bolder i naučni saradnik u Univerzitetskoj laboratoriji za atmosfersku i svemirsku fiziku.

- U stvari, otkrili smo mnogo "osušenih Jeloustona" širom Marsa na osnovu mineralnih tragova koji sadrže sumpor detektovan u orbiti - dodao je on.

Pixabay

NASA Spirit rover čak je naišao i na vulkanski otvor kada je istraživao Mars između 2004. i 2011. godine, primetio je Hajnek.

- Obod kratera Jezero, gde se sada nalazi rover „Perseverance", mesto je koje je verovatno ispoljilo hidrotermalnu aktivnost koja je uticala na kreiranje kratera, tako da sam radoznao da vidim šta će „Perseverance" pronaći tamo - rekao je Vang.

Istraživanja za razumevanje sićušnih organizama koji žive u ekstremnim okruženjima menjaju način na koji naučnici gledaju na granice života, bilo da se radi o jezeru aktivnog vulkanskog kratera ili o vrućim hidrotermalnim otvorima na dnu okeana.

Iako to pomaže istraživačima da promene način na koji razmišljaju o tome kako bi život mogao da postoji u neprijateljskim uslovima na drugim planetama, Vang upozorava da naučnici ne bi trebalo da budu previše „usredsređeni na Zemlju“ u svom pristupu.

Život na Zemlji se obično nalazi u prisustvu vode, ali je postojanje vode na Marsu u prošlosti bilo mnogo ograničenije i epizodičnije, rekao je on.

- Mislim da treba da promenimo način na koji razmišljamo o životu na drugim svetovima. Moramo da razmotrimo jedinstvenu geološku istoriju našeg vanzemaljskog okruženja i stavimo to u kontekst sa onim što imamo ovde na Zemlji. Ako su reke bile nestabilne na Marsu dok su topli izvori bili uobičajeni, onda su možda hidrotermalne sredine najverovatnije mesto na kom je život mogao postojati - zaključio je on.

 

Pratite sve vesti iz Srbije i sveta na našem Telegram kanalu.

Instalirajte našu iOS ili android aplikaciju – 24sedam Vest koja vredi