امکان ادامه حیات باکتری بی‌هوازی در مریخ

محققان دانشگاه "لیدز" با شبیه‌سازی شرایط مریخ به این نتیجه رسیدند که نوعی باکتری بی‌هوازی می‌تواند در اقیانوس‌های زیرسطحی و رودهای جاری احتمالی در این سیاره زندگی کند.

کد خبر: ۱۷۹۱۷۶

تاریخ: ۲۴ مهر ۱۳۹۶ - ۱۰:۵۶

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از دیلی‌میل، "سیانوباکتری‌" که به باکتری "بادوام" نیز معروف است می‌تواند در سخت‌ترین شرایط به زندگی خود ادامه دهد.

سیانوباکتری‌ها را همچنین به عنوان جلبک‌های فیروزه ای، باکتری‌های فیروزه ای یا سیانوفیت‌ها می‌شناسند. سیانوباکتری‌ها خودکفا بوده فقط با نور و آب زنده می‌مانند ولی به هوا نیازی ندارند و بی‌هوازی هستند. در زمان پیدایش این باکتری‌ها اکسیژن در جو زمین وجود نداشت. آنها دارای کلروفیل هستند و فتوسنتز می‌کنند و اغلب متحرکند.

این میکروارگانیسم‌ها بطور گسترده‌ای در خاک‌های طبیعی، آب‌های شیرین و زیستگاه‌های دریایی توزیع شده‌اند و دارای تنوع مورفولوژیکی قابل ملاحظه هستند.

تاریخچه تکاملی طولانی این میکروارگانیسم‌ها بصورت قابل‌توجهی گواهی بر موفقیت سیانوباکتری‌ها برای زنده ماندن در زیستگاه‌های متعدد و قدرت تحمل اکولوژیکی بالای آنها می‌باشد. علاوه بر این، سیانوباکتریها با یک قدرت تحمل اکولوژیکی بالا با دما، نور، شوری، رطوبت، شرایط قلیایی توسعه یافته‌اند و دارای بسیاری از خصوصیات و سازگاری‌ها می‌باشند که توزیع گسترده و موفقیت آنها در بقاء را توضیح می‌دهد.

اصطلاح «متابولیسم سیال یا لغزنده»، کوتاه‌ترین و در عین حال گویاترین توجیهی است که برای این گستردگی به کار می‌رود. نوعی انعطاف‌پذیری متابولیک که شاید منحصر به فرد باشد و تنها در مورد زیستگاه‌ها صدق نمی‌کند. هنوز مکانیسم خوگیری و سازگاری‌های خاص سیانوباکتری‌ها به شرایط محیطی و سیالیت‌هایی که به عنوان مثال در تغییر آرایش سیستم‌های فتوسنتزی و رنگیزه‌های این موجودات در مواجهه با تغییرات سریع شرایط محیطی به وقوع می‌پیوندد برای صاحبنظران روشن نیست. ‏

محققان دانشگاه لیدز با شبیه‌سازی شرایط مریخ در آزمایشگاه و استفاده از شبیه‌سازی کامپیوتری نشان دادند که این باکتری‌ها می‌توانند به حیات خود در اقیانوس‌های زیرسطحی مریخ ادامه دهند.

همچنین محققان اعلام کرده‌اند میکروب‌هایی مشابه آنچه که در یخچال‌های قطب شمال یافت می‌شود، در عمیق‌ترین اقیانوس‌ها و حتی در زیر آتشفشان‌های مریخ ممکن است شکوفا شوند.

محققان ترکیبی از آبی که می‌تواند در مریخ وجود داشته باشد را در آزمایشگاه تولید کردند که براساس یافته‌های کاوشگرهای فضایی در مریخ ساخته شده بود.

مریخ میانگین دمای بسیار کمتری نسبت به زمین دارد به طوریکه در مدار استوای آن میانگین دما تنها 20 درجه سانتی‌گراد و در قطب‌های آن میانگین دما منفی 153 درجه سانتی‌گراد است.

با میانگین دمای منفی 53 درجه سانتی‌گراد شانسی برای وجود آب مایع در سطح مریخ باقی نمی‌ماند.

نمونه‌ خاک‌های آزمایش شده بوسیله کاوشگر فونیکس در مریخ نشان می‌دهد مقادیر زیادی کلسیم و اکسیدان‌هایی پرقدرت نظیر منیزیم پرکلرات در خاک مریخ وجود دارد که می‌تواند در دماهای پایین نیز به صورت مایع وجود داشته باشد و ردهایی که همانند بستر رود در مریخ مشاهده می‌شوند احتمالا به همین دلیل هستند و محققان حدس زدند احتمال اینکه آب شور همراه با پرکلرات ترکیب شده باشد و به صورت مایع وجود داشته باشد نیز وجود دارد.

تیم تحقیقاتی با بررسی ساختار آب در محلول پرکلرات منیزیم، دریافتند که نمک‌ها اثر مشابهی با فشار بالای دو میلیارد پاسکال بر آب خالص دارند که مانع از انجماد آن می‌شود.

دکتر "لورنا دوگان"( Lorna Dougan) از دانشکده فیزیک و نجوم دانشگاه لیدز گفت: کشف مقادیر قابل توجهی از نمک‌های پرکلرات در خاک مریخ، بینش جدیدی را به مطالعه بستر رودخانه‌ها در مریخ می‌دهد که در صورت وجود آب مایع باکتری‌های بادوام می‌توانند در آنها به حیات ادامه دهند.

این باکتری‌ها در عمق 120 کیلومتری صخره‌های آتشفشانی در هاوایی نیز پیدا شده‌اند.

دوگان افزود: منیزیم پرکلرات یکی از عوامل مهم در تعیین نقطه انجماد در محلول است و نشانه‌های زیادی را در رابطه با وضعیت مایعات در مریخ در اختیار ما می‌گذارد.

نتایج این تحقیق در ژورنال Nature  منتشر شده است.