Marsoverflade. Billedkredit: NASA Klik for større billede
Et universitet i Californien, Berkeley, undersøgelse af metan-producerende bakterier frosset i bunden af Grønlands to mil tykke isplade kunne hjælpe forskere, der søger efter lignende bakterieliv på Mars.
Metan er en drivhusgas, der er til stede i atmosfæren fra både Jorden og Mars. Hvis en klasse af antikke mikrober kaldet Archaea er kilden til Mars 'metan, som nogle forskere har foreslået, bør ubemandede sonder til Marsoverfladen kigge efter dem på dybder, hvor temperaturen er ca. 10 grader Celsius (18 grader Fahrenheit) varmere end det, der blev fundet ved basen af den grønlandske isplade, ifølge UC Berkeley, lederforsker P. Buford Price, professor i fysik.
Dette ville være flere hundrede meter - omkring 1.000 fod - under jorden, hvor temperaturen er lidt varmere end frysning, og sådanne mikrober bør i gennemsnit være ca. en hver kubikcentimeter eller ca. 16 pr.
Selvom Price ikke forventer nogen tid snart en mission til Mars om at bore flere hundrede meter under overfladen, kunne methanogener (metan-genererende Archaea) lige så let opdages omkring meteorkrater, hvor klippet er blevet kastet op fra dybt undergrund.
”Detektering af denne koncentration af mikrober ligger inden for evnen til avancerede instrumenter, hvis de kunne flyves til Mars, og hvis lander kunne falde ned på et sted, hvor Mars-kredsløb har fundet metankoncentrationen højest,” sagde Price . ”Der er masser af kratere på Mars fra meteoritter og små asteroider, der kolliderer med Mars og skraber op materiale fra en passende dybde, så hvis du kiggede rundt på kanten af et krater og skabte lidt snavs op, kunne du muligvis finde dem, hvis du lander hvor metan, der oser ud af det indre, er højest. ”
Price og hans kolleger offentliggjorde deres fund i sidste uge i den tidlige online-udgave af tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences og præsenterede deres resultater på sidste uges møde i American Geophysical Union i San Francisco.
Variationer i metankoncentration i iskerner, såsom den 3.053 meter lange (10.016 fod lange) kerne opnået ved Greenland Ice Sheet Project 2, er blevet brugt til at måle forbi klima. I denne kerne er der dog nogle segmenter inden for ca. 100 meter eller 300 fod af de nederste registrerede metan-niveauer så meget som 10 gange højere end forventet fra tendenser i de sidste 110.000 år.
Price og hans kolleger viste i deres papir, at disse anomale toppe kan forklares med tilstedeværelsen i isen af methanogener. Methanogener er almindelige på Jorden på steder, der er bløde for ilt, såsom i ryven fra køer, og kunne let have været skrabet op af is, der flyder over den sumpede underjordiske jord og inkorporeret i nogle af de nederste islag.
Price og hans kolleger fandt disse methanogener i de samme fodtykke segmenter af kernen, hvor overskydende metan blev målt i ellers klar is på dybderne 17, 35 og 100 meter (56, 115 og 328 fod) over berggrunden. De beregnet, at den målte mængde Archaea, frosset og næppe aktiv, kunne have frembragt den observerede mængde overskydende metan i isen.
”Vi fandt methanogener på netop de dybder, hvor overskydende metan var fundet, og intet andet sted,” sagde Price. ”Jeg tror, at alle er enige om, at dette er en rygerpistol.”
Biologer ved Pennsylvania State University havde tidligere analyseret is flere meter over berggrunden, der var mørkegrå i udseende på grund af dets høje siltindhold, og identificerede snesevis af typer af både aerobe (ilt-elskende) og anaerobe (ilt-fobiske) mikrober. De vurderede, at 80 procent af mikroberne stadig levede.
Selvom metan er blevet påvist i Mars 'atmosfære, ville ultraviolet lys fra solen have nedbrudt den observerede mængde på omkring 300 år, hvis en eller anden proces ikke var påfyldning af metanen, bemærkede Price. Mens vekselvirkningen af kulstofbærende væske med basaltisk sten muligvis er ansvarlig, kan methanogener i stedet indtage brint og kuldioxid under jorden for at fremstille metan, sagde han.
Hvis methanogener er ansvarlige, beregnede Price, at de ville forekomme i en koncentration på ca. en mikrobe pr. Kubikcentimeter i en dybde på flere hundrede meter, hvor temperaturen - ca. 0 ° C eller 32 ° C eller en smule varmere - ville tillade bare nok stofskifte til, at de kan holde sig i live, ligesom mikroberne på den grønlandske isplade gør.
Det meste af laboratoriearbejdet blev udført af UC Berkeley-studerende H. C. Tung fra Institut for Miljøvidenskab, Politik og Ledelse. Hun er nu kandidatstuderende ved UC Santa Cruz. Nathan E. Bramall, en kandidatstuderende ved Institut for Fysik, samarbejdede også med papiret.
Arbejdet blev støttet af National Science Foundation Office of Polar Programs.
Original kilde: UC Berkeley News Release
