Из исследования обломков метеоритов, которые упали на Землю, ученые подтвердили, что бактерии могут не только выживать в суровых условиях космоса, но и переносить биологический материал между планетами. Из-за того, как часто происходило воздействие метеоритов, когда на Земле возникла жизнь (около 4 миллиардов лет назад), ученые размышляли о том, могли ли они доставить необходимые ингредиенты для процветания жизни.
В недавнем исследовании международная группа во главе с астробиологом Тетяной Милойевич из Венского университета изучила особый тип древних бактерий, которые, как известно, процветают на внеземных метеоритах. Исследуя метеорит, содержащий следы этих бактерий, команда определила, что эти бактерии предпочитают питаться метеорами - находка, которая может дать представление о том, как возникла жизнь на Земле.
Исследование, которое недавно появилось в Научные отчеты (публикация поддерживается журналом Природа), возглавил астробиолог Татьяна Милоевич из Венского университета. В течение многих лет она и другие члены группы экстремофилов / космической биохимии изучали физиологию роста, связанную с метеоритами одноклеточных металлофильных бактерий, известных как Metallosphaera sedula.
Чтобы сломать это, Metallosphaera sedula являются частью семьи, известной как литотрофы, бактерии, которые получают свою энергию из неорганических источников. Исследования их физиологических процессов могли бы дать представление о том, как внеземные материалы могли быть депонированы на Земле миллиарды лет назад, что могло бы обеспечить стабильный запас питательных веществ и энергии для появляющихся микроорганизмов.
Ради их исследования команда исследовала штаммы этих бактерий, которые были обнаружены на метеорите, найденном на Земле. Рассматриваемый метеорит, Северо-Западная Африка 1172 (NWA 1172), является мультиметаллическим объектом, который был обнаружен недалеко от города Эрфуд, Марокко, в 2000 году. Они обнаружили, что эти бактерии быстро заселяли материал метеора, гораздо быстрее, чем минералы. найден на Земле. Как объяснил Милоевич:
«Метеорит-фитнес, кажется, более полезен для этого древнего микроорганизма, чем диета из наземных минеральных источников. NWA 1172 представляет собой мультиметаллический материал, который может содержать гораздо больше микроэлементов для облегчения метаболической активности и роста микроорганизмов. Более того, пористость NWA 1172 также может отражать превосходную скорость роста M. sedula ».
Milojevic и ее коллеги определили это, изучив, как микробы проникли молекулы оксида железа в свои клетки и наблюдали, как их состояние окисления изменялось со временем. Это было сделано путем объединения нескольких методов аналитической спектроскопии с просвечивающей электронной микроскопией, которая обеспечивала разрешение в нанометровом масштабе и выявила контрольные биогеохимические отпечатки пальцев на метеоре.
Эти отпечатки пальцев показали, что M. sedula процветала на металлических составляющих метеора. Как заключил Милоевич:
«Наши исследования подтверждают способность M. sedula выполнять биотрансформацию метеоритных минералов, распутывать микробные отпечатки пальцев, оставленные на материале метеорита, и обеспечивают следующий шаг к пониманию биогеохимии метеоритов».
Изучение литотрофов, которые процветают на внеземных объектах, могло бы помочь астрономам ответить на ключевые вопросы о том, как и где возникла жизнь в нашей Солнечной системе. Это также может показать, сыграли ли эти объекты и бактерии, которые они осаждали на Земле с течением времени, важную роль в эволюции жизни.
В течение некоторого времени ученые теоретизировали, что жизнь (или ее основные компоненты) распределена по всей Вселенной метеорами, кометами и астероидами. Кто знает? Возможно, жизнь на Земле (и, возможно, во всем космосе) обязана своим существованием экстремальным бактериям, которые превращают неорганические элементы в пищу для органических веществ.
