Billedkredit: NASA
Et team af forskere har opdaget bakterier inde i et hul, der blev boret 1.350 meter ned i den vulkanske klippe nær Hilo, Hawaii. På 1.000 meter stødte de på brudt basaltglas, der dannede sig, da lavaen flød ud i havet. Ved tæt undersøgelse fandt de, at denne lava var blevet ændret af mikroorganismer. Ved hjælp af elektronmikroskopi fandt de små mikrosfærer, og de var i stand til at udtrække DNA. Forskere finder liv i mere fjerntliggende regioner på planeten, og dette giver håb om, at det også kan være på de andre planeter i vores solsystem.
Et team af videnskabsfolk har opdaget bakterier i et hul, der er boret mere end 4.000 fod dybt i vulkansk klippe på øen Hawaii nær Hilo, i et miljø, som de siger kunne være analogt med forholdene på Mars og andre planeter.
Bakterier opdages på nogle af jordens mest ugjestmilde steder, fra miles under havets overflade til dybt inde i arktiske gletsjere. Den seneste opdagelse er et af de dybeste borehuller, hvor forskere har opdaget levende organismer indkapslet i vulkansk klippe, sagde Martin R. Fisk, professor ved College of Oceanic and Atmospheric Sciences ved Oregon State University.
Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i decemberudgaven af Geochemistry, Geophysics and Geosystems, et tidsskrift udgivet af American Geophysical Union og Geochemical Society.
”Vi identificerede bakterierne i en kerneprøve taget på 1.350 meter,” sagde Fisk, der er hovedforfatter på artiklen. ”Vi tror, at der kunne være bakterier, der lever i bunden af hullet, omkring 3.000 meter under overfladen. Hvis mikroorganismer kan leve under denne slags forhold på Jorden, kan det tænkes, at de også kunne eksistere under overfladen på Mars. ”
Undersøgelsen blev finansieret af NASA, Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology og Oregon State University, og omfattede forskere fra OSU, JPL, Kinohi Institute i Pasadena, Californien og University of South California i Los Angeles.
Forskerne fandt bakterierne i kerneprøver hentet under en undersøgelse foretaget gennem Hawaii Scientific Drilling Program, et vigtigt videnskabeligt selskab, der ledes af Cal Tech, University of California-Berkeley og University of Hawaii, og finansieret af National Science Foundation.
Det 3.000 meter store hul begyndte i stødende sten fra vulkanen Mauna Loa og stødte til sidst på lavas fra Mauna Kea 257 meter under overfladen.
Ved tusind meter opdagede videnskabsmændene, at de fleste aflejringerne var brudt basaltglas - eller hyaloklastitter - som dannes, når lava strømte ned over vulkanen og spildte i havet.
”Da vi kiggede på nogle af disse hyaloclastit-enheder, kunne vi se, at de var blevet ændret, og ændringerne var i overensstemmelse med sten, der er blevet” spist ”af mikroorganismer,” sagde Fisk.
Det var vanskeligere at bevise det. Ved hjælp af ultraviolet fluorescens og resonans Raman-spektroskopi fandt forskerne byggestenene til proteiner og DNA til stede i basalt. De gennemførte kemiske kortlægningsøvelser, der viste fosfor og kulstof blev beriget ved grænsezoner mellem ler og basalt glas - et andet tegn på bakterieaktivitet.
De brugte derefter elektronmikroskopi, der afslørede små (to til tre mikrometer) kugler, der lignede mikrober i de samme dele af klippen, der indeholdt DNA og protein byggesten. Der var også en signifikant forskel i niveauerne af kulstof, fosfor, chlorid og magnesium sammenlignet med ubesatte nærliggende regioner af basalt.
Til sidst fjernede de DNA fra en knust prøve af klippen og fandt, at den var stammet fra nye typer mikroorganismer. Disse usædvanlige organismer ligner dem, der er indsamlet nedenunder havbunden, fra dybhavshydrotermiske ventilationsåbninger og fra den dybeste del af havet - Mariana-grøften.
”Når du lægger alle disse ting sammen,” sagde Fisk, ”er det en meget stærk indikation af tilstedeværelsen af mikroorganismer. Beviserne peger også på mikrober, der levede dybt i Jorden, og ikke kun døde mikrober, der har fundet vej ind i klipperne. ”
Undersøgelsen er vigtig, siger forskere, fordi den giver forskere en anden teori om, hvor livet kan findes på andre planeter. Mikroorganismer i miljøer under jorden på vores egen planet udgør en betydelig del af jordens biomasse, med estimater fra 5 til 50 procent, påpeger forskerne.
Bakterier vokser også på nogle temmelig uvurderlige steder.
For en fem år siden beskrev Fisk og OSU-mikrobiolog Steve Giovannoni i en undersøgelse, der blev offentliggjort i Science, beviser, de afslørede for klippespisende mikrober, der lever næsten en kilometer under havbunden. De mikrobielle fossiler, de fandt i miles af kerneprøver, kom fra Stillehavet, Atlanterhavet og de indiske oceaner. Fisk sagde, at han blev nysgerrig efter muligheden for liv efter at have set på virvlende spor og stier ætset i basalt.
Basaltbergarter har alle livets elementer inklusive kulstof, fosfor og nitrogen og har kun brug for vand for at fuldføre formlen.
”Under disse forhold kunne mikrober leve under en hvilken som helst stenet planet,” sagde Fisk. "Det kan være tænkeligt at finde liv inde i Mars, i en måne af Jupiter eller Saturn eller endda på en komet, der indeholder iskrystaller, der bliver varmet op, når kometen passerer ved solen."
Vand er en nøgleingrediens, så en nøgle til at finde liv på andre planeter er at bestemme, hvor dybt jorden er frosset. Grav dybt nok ned, siger forskerne, og det er her, du kan finde livet.
Sådanne undersøgelser er ikke enkle, sagde Michael Storrie-Lombardi, administrerende direktør for Kinohi Institute. De kræver ekspertise inden for oceanografi, astrobiologi, geokemi, mikrobiologi, biokemi og spektroskopi.
”Samspillet mellem liv og det omgivende miljø er utroligt komplekst,” sagde Storrie-Lombardi, ”og detektering af underskrifterne til levende systemer i Dr. Fisk's undersøgelse krævede et tæt samarbejde mellem forskere inden for flere discipliner - og ressourcer fra flere institutioner.
”Det samme samarbejde og kommunikation vil være vigtigt, når vi begynder at søge efter tegn på liv under Marsoverfladen eller på Jupiter og Saturns satellitter.”
Originalkilde: OSU-nyhedsudgivelse
