Неземная зелень и желтая окраска палящего раскаленного ландшафта, окружающего вулкан Даллол в северной Эфиопии. Этот инопланетный мир заполнен гидротермальными бассейнами, которые являются одними из самых экстремальных условий на планете - и, согласно новому исследованию, некоторые из них полностью лишены жизни.
Различные формы жизни на нашей планете приспособились к выживанию в некоторых довольно суровых условиях, местах, которые являются сверхгорячими, суперкислотными или суперсолеными, и это лишь некоторые из них, сказал старший исследователь исследования Purificación López-García, директор по исследованиям Французского национального центра научных исследований. Исследовательская работа.
Но может ли жизнь выжить в единой среде, которая сочетает в себе все три условия, например, в красочных водах гидротермального региона Даллол?
Чтобы выяснить, выходит ли эта экстремальная среда за пределы жизнедеятельности на нашей планете, исследователи взяли несколько соляных или водных бассейнов с высокой концентрацией соли в этом районе. Некоторые были очень горячими, солеными и кислыми, в то время как другие были все еще очень горячими и солеными, но не были слишком кислыми или основными. Ученые проанализировали весь генетический материал, найденный в образцах, чтобы идентифицировать любые живущие там организмы.
Некоторые из более легких бассейнов были переполнены хлоридом натрия, состоянием, которому могут противостоять некоторые крошечные организмы; По словам Лопеса-Гарсии, в более экстремальных условиях присутствовали высокие концентрации соли на основе магния, которая «вредна для жизни», потому что магний разрушает клеточную мембрану.
В этих самых экстремальных условиях, которые были действительно кислыми, горячими и содержали соли магния, исследователи не обнаружили ДНК и, следовательно, никаких следов живого организма, говорится в исследовании. По словам Лопеса-Гарсии, ученые действительно обнаружили небольшой намек на ДНК одноклеточных организмов, называемых археями, если они «форсировали условия» в этих образцах. Это означает, что они взяли образец и продолжили усиливать ДНК - представьте, что вы увеличиваете изображение - чтобы увидеть, пропустили ли они очень небольшое количество. Но исследователи выдвинули гипотезу, что это небольшое количество ДНК, вероятно, является результатом загрязнения от соседней соляной равнины, привезенного от людей, которые посещают область или ветер.
С другой стороны, в менее экстремальных водоемах исследователи обнаружили большое разнообразие микробов, опять же в основном архей. «Разнообразие архей действительно очень, очень большое и очень удивительное», - сказал Лопес-Гарсия. Исследователи обнаружили архей, которые, как известно, живут в районах с высокой концентрацией соли, а некоторые, о которых ученые даже не подозревали, могут выжить даже в относительно менее соленых прудах.
Их результаты позволяют предположить, что существует градиент экстремальных условий, некоторые из которых скрывают жизнь, а другие - нет, и это может послужить предостережением при поиске жизни в других местах космоса, добавила она. «Существует идея, согласно которой любая планета с жидкой водой на поверхности пригодна для жизни», - сказала она. Но, как могут предположить безжизненные лужи Эфиопии, вода «может быть необходимым условием, но этого далеко не достаточно».
Более того, используя электронные микроскопы, исследователи также обнаружили присутствие биоморфов или «минеральных осадков, которые могут имитировать крошечные клетки» в образцах, взятых как из безжизненных пулов, так и из тех, в которых обнаружена жизнь, сказал Лопес-Гарсия. «Если вы отправляетесь на Марс или в ископаемое окружение и видите небольшие округлые предметы, у вас может возникнуть соблазн сказать, что это микрофоссили, но это не так».
Доказательство того, что жизнь не существует
В этом исследовании были некоторые недостатки, - писал Джон Холлсворт, преподаватель Института глобальной продовольственной безопасности в Университете Королевы в Белфасте, Северная Ирландия, в сопроводительном комментарии, опубликованном в журнале Nature Ecology & Evolution. Например, анализ ДНК исследователей не мог определить, были ли обнаруженные организмы живыми или активными, и неясно, были ли их измерения водных факторов, таких как pH, выполнены точно, написал он.
Несмотря на это, команде «удалось охарактеризовать геохимию и микробное разнообразие большого количества рассолов, которые охватывают широкий спектр физико-химических условий, раскрывая обширное разнообразие присутствующих архейных сообществ», - писал Холлсворт.
«Учитывая риск обнаружения любого типа загрязнения, микробиологи, работающие в экстремальных условиях, принимают множество мер предосторожности, чтобы избежать его», - сказал он. «В нашей работе мы отбирали пробы в абсолютно асептических условиях» или в тех, которые не загрязнены. Непонятно, почему существует расхождение между исследованиями, и хотя «они утверждают, что не видят того, о чем мы сообщаем», это не означает, что более старые выводы неверны, сказал он. «Нужно больше работать».
Но эта старая статья «слабая», потому что исследователи обнаружили только следы одного типа архей, которые похожи на архей, живущих на соседней соляной равнине, и не сделали достаточно, чтобы предотвратить загрязнение, сказал Лопес-Гарсия.
«В этом районе активно рассеяние», так что этот след архей мог быть перенесен ветром или туристами, подобно тому, как ее команда также обнаружила следы архей, но предположила, что они были загрязнителями с соседней соляной равнины, сказала она.
Новые результаты были опубликованы 28 октября в журнале Nature Ecology & Evolution.
