I de senere år har forskning på ekstremofiler fanget astrobiologenes interesse. Oppdagelsen av livsformer i noen av jordens mest ekstreme miljøer har bidratt til å forme vår tenkning om utenomjordisk liv. Livet på andre verdener trenger kanskje ikke den typen tempererte, balanserte omgivelser som det meste av livet på jorden er tilpasset.
Jakten på liv og levedyktighet på andre planeter og måner er fokusert på flytende vann. (Og i ett tilfelle, flytende hydrokarboner.) Celler trenger væske for å utføre sine funksjoner; det er aksiomatisk.
Det er også aksiomatisk at overalt på jorden at du finner vann, finner du liv. I termiske ventilasjonsåpninger på havbunnen, dypt nede i huler, i frisk lava og på breer. Det er til og med liv som er avhengig av det radioaktive forfallet av uran for å overleve. Det så ut som om livet var overalt på jorden, uansett hvor det var vann.
Inntil nå.
En ny studie fra franske og spanske forskere fokuserer på et sted på jorden der det er rikelig med flytende vann, men livet er fraværende. Området heter Dallol, og det er et geotermisk felt i Etiopia. Den har varme, sure, hypersaline dammer. Den nye studien er publisert i Nature og har tittelen "Hyperdiverse archaea nær livsgrenser i det polyextreme geotermiske Dallol-området."
"... vi har bekreftet at det ikke er noe mikrobielt liv i disse salte, varme og hypersyre bassengene eller i de tilstøtende magnesiumrike saltlakevannene."
Purificación Lopez Garcia, fransk nasjonalt senter for vitenskapelig forskning, teamleder.
Dallol-området har blitt studert av forskere før, og disse studiene indikerte tilstedeværelsen av liv. Men dette nye arbeidet velter resultatene, og presenterer saken for et miljø som er så ekstreme, selv ekstremofile kan ikke leve der.
I mai 2019 publiserte Nature en studie med tittelen “Ultra-små mikroorganismer under polyextreme forhold i Dallol-vulkanen, Nord-Afar, Etiopia.” I innledningen står det "Her rapporterer vi for første gang bevis på liv som eksisterer med disse varme kildene ved å bruke en kombinasjon av morfologiske og molekylære analyser." Forskerne sa at det var holdepunkter for livet som var "bundet i mineralforekomster", og at livsformene var medlemmer av Order Nanohaloarchaea, organismer som finnes i andre hypersaline miljøer.
Men denne nye studien kommer til en annen konklusjon: det er ikke noe liv i de multekstreme damene på Dallol.
Etter å ha analysert mange flere prøver enn i tidligere arbeider, med tilstrekkelig kontroll for å ikke forurense dem og en godt kalibrert metodikk, har vi bekreftet at det ikke er noe mikrobielt liv i disse salte, varme og hypersyre bassengene eller i den tilstøtende magnesiumrike saltlake, ”sa hovedforsker Puri López García i en pressemelding.
Lopez Garcia sier at tidligere studier kan ha funnet mikroskopiske strukturer som så ut som celler under et mikroskop. Men analysen deres viser at deres biologiske natur ikke holder seg under intens vitenskapelig undersøkelse. "I andre studier, bortsett fra mulig kontaminering av prøver med archaea fra tilstøtende land, kan disse mineralpartiklene ha blitt tolket som fossiliserte celler, når de i virkeligheten dannes spontant i saltlake selv om det ikke er noe liv."
Dallol-landskapet er en region med intens hydrotermisk aktivitet. Det er et vulkansk krater fullt av salt, der den intense varmen koker vannet, og hvor giftige gasser kommer ut. Dallol ligger i Danakil-depresjonen i Afar-trekanten. Det er et avsidesliggende område kjent for sine andre verdens jordformer og farger.
Dallols hydrotermale kilder slipper ut vann med høy temperatur som når 108 ° C. Det er anoksiske, hypersaline og hyperkurre. I dette miljøet, i følge Lopez Garcia, kan noen silikarike Dallol-mineralbunnfall se ut som mikrobielle celler under et mikroskop.
"Vi ville ikke forvente å finne livsformer i lignende miljøer på andre planeter, i det minste ikke basert på en biokjemi som tilsvarer terrestrisk biokjemi."
PURIFICACIÓN LOPEZ GARCIA, FRANSK Nasjonalt senter for vitenskapelig forskning, teamleder.
Området rundt inneholder et rikelig mangfold av primitive saltelskende organismer, men bassengene i seg selv gjør det ikke. "Det som eksisterer, er et stort mangfold av halofile archaea i ørkenen og saltvannskanjonene rundt det hydrotermale stedet," forklarer Lopez Garcia, en biolog, "men verken i selve de hypersyre og hypersaline bassengene, heller ikke i den såkalte Black og Gule innsjøer av Dallol, der magnesium bugner. Og alt dette til tross for at mikrobiell spredning i dette området, på grunn av vinden og menneskelige besøkende, er intens. ”
Vi blir begeistret når vi oppdager vann i en annen verden, som så langt ikke har skjedd ofte. Men denne studien viser at tilstedeværelsen av vann, selv om det er pirrende og verdt å forfølge vitenskapelig, garanterer ingenting. Faktisk viser det at miljøer som dette kan presentere mikroskopiske strukturer som virker biotiske med opprinnelse, men ikke. Det viser at flytende vannmiljøer kan være sterile.
"I tillegg presenterer vår studie bevis på at det er steder på jordens overflate, for eksempel Dallolbassengene, som er sterile, selv om de inneholder flytende vann," understreker Lopez Garcia.
Dallolbassengene er en firedobling når det gjelder livet. Kombinasjonen av høye temperaturer, høy surhet og hyper-saltholdighet skaper en barriere for levende organismer. I andre dammer er det en overflod av kaotropiske magnesiumsalter. Chaotropiske midler forstyrrer hydrogenbindingen mellom vannmolekyler og denaturerer også biomolekyler.
Forutsatt at livet på andre verdener har en lignende biokjemi som jordens liv, så kunne ingenting overleve i denne typen miljø. "Vi ville ikke forvente å finne livsformer i lignende miljøer på andre planeter, i det minste ikke basert på en biokjemi som tilsvarer terrestrisk biokjemi," påpeker Lopez Garcia.
Mer:
- Pressemelding: Forskere finner et sted på jorden der det ikke er liv
- Forskningsartikkel: Hyperdiverse archaea nær livsgrenser ved det polyextreme geotermiske Dallol-området
- Wikipedia: Extremophiles
- Forskningsartikkel: Ultra-små mikroorganismer under polyextreme forhold i Dallol-vulkanen, Nord-Afar, Etiopia
