Na Ziemi odkryto organizmy, które mogłyby przetrwać na Marsie

Hydrotermalne jezioro kraterowe wulkanu Poás na Kostaryce jest jednym z najbardziej nieprzyjaznych siedlisk na naszej planecie. Woda w nim jest wyjątkowo kwaśna, pełna toksycznych metali, a temperatury wahają od komfortowych do ponad 100 stopni Celsjusza. Co więcej, powtarzające się erupcje freatyczne, czyli takie, które są powodowane ciśnieniem pary wodnej powstałej w wyniku kontaktu wody z gorącą magmą, powodują nagłe eksplozje pary, popiołu i skał.

Mimo tak nieprzyjaznych warunków, środowiska hydrotermalne mogą być miejscem, gdzie narodziły się pierwsze formy życia na Ziemi, a także potencjalnie na Marsie (jeżeli kiedykolwiek tam istniały). 

- Jednym z naszych kluczowych odkryć jest to, że w tym ekstremalnym wulkanicznym jeziorze wykryliśmy tylko kilka rodzajów mikroorganizmów, a mimo to istnieje wiele potencjalnych sposobów na ich przetrwanie. Uważamy, że robią to poprzez przetrwanie na obrzeżach jeziora, kiedy mają miejsce erupcje. To właśnie wtedy posiadanie stosunkowo szerokiego wachlarza genów byłoby przydatne - powiedział Justin Wang, student na Uniwersytecie Colorado Boulder, główny autor badań.

Nowe badania są kontynuacją prac rozpoczętych w 2013 r. Wówczas uczeni stwierdzili, że w jeziorze wulkanicznym Poás występował tylko jeden gatunek mikroorganizmów z rodzaju Acidiphilium. Są one spotykane w kwaśnych systemach kopalnianych i hydrotermalnych - mają wiele genów przystosowanych do przetrwania w różnych środowiskach. Najnowsze prace wskazują na większą różnorodność biologiczną, niż nam się wydawało - nadal jednak dominujące są bakterie Acidiphilium.

Przeprowadzone sekwencjonowanie DNA wykazało, że bakterie wykazują szeroką gamę mechanizmów biochemicznych, które potencjalnie pomagają im tolerować ekstremalne warunki. 

- Spodziewaliśmy się wielu genów, które znaleźliśmy, ale nie spodziewaliśmy się tak wielu, biorąc pod uwagę niską bioróżnorodność jeziora. To ma sens, że właśnie w ten sposób życie przystosowałoby się do życia w aktywnym wulkanicznym jeziorze kraterowym - dodał Wang.

Pomimo nieprzyjaznych warunków, systemy hydrotermalne dostarczają większość kluczowych składników do ewolucji życia, m.in. ciepło, wodę i energię. Dlatego wiodące teorie dotyczące zarówno Ziemi, jak i Marsa skupiają się właśnie na tych miejscach. Jak dotąd, wcześniejsze wysiłki w poszukiwaniu życia na Marsie skupiały się na korytach strumieni lub deltach rzek, ale więcej uwagi należy poświęcić miejscom przeszłych gorących źródeł, które były obecne na Marsie przez miliardy lat.