Under en tid har forskare misstänkt att liv kan ha funnits på Mars i det djupa förflutna. På grund av närvaron av en tjockare atmosfär och flytande vatten på ytan är det fullt möjligt att det enklaste av organismer kan ha börjat utvecklas där. Och för de som vill göra Mars ett hem för mänskligheten en dag, hoppas man att dessa förhållanden (d.v.s. gynnsamma för livet) skulle kunna återskapas igen en dag.
Men som det visar sig finns det några markorganismer som kan överleva på Mars som det är idag. Enligt en nyligen genomförd studie av ett team av forskare från Arkansas Center for Space and Planetetary Sciences (ACSPS) vid University of Arkansas, har fyra arter av metanogena mikroorganismer visat att de tål en av de svåraste förhållandena på Mars, som är dess lågtrycksatmosfär.
Studien med titeln "Lågtryckstolerans av metanogener i en vattenhaltig miljö: Implikationer för underjordisk liv på Mars, ”Publicerades nyligen i tidskriften Origins of Life and Evolution of Biospheres. Enligt studien testade teamet överlevnadsförmågan hos fyra olika typer av metanogener för att se hur de skulle överleva i en miljö som är analog med undergrunden till Mars.
Kort sagt, Methanogens är en forntida grupp organismer som klassificeras som archaea, en art av mikroorganism som inte kräver syre och därför kan överleva i det vi anser vara ”extrema miljöer”. På jorden är metanogener vanliga i våtmarker, havsmiljöer och till och med i matsmältningskanalerna hos djur, där de konsumerar väte och koldioxid för att producera metan som en metabolisk biprodukt.
Och som flera NASA-uppdrag har visat, har metan också hittats i atmosfären i Mars. Även om källan till denna metan ännu inte har fastställts, har det hävdats att den skulle kunna produceras av metanogener som bor under ytan. Som Rebecca Mickol, en astrobiolog vid ACSPS och huvudförfattare för studien, förklarade:
”En av de spännande stunderna för mig var upptäckten av metan i den Martiska atmosfären. På jorden produceras mest metan biologiskt av tidigare eller nuvarande organismer. Detsamma kan vara sant för Mars. Naturligtvis finns det många möjliga alternativ till metan på Mars och det anses fortfarande vara kontroversiellt. Men det bidrar bara till spänningen. ”
Som en del av den pågående ansträngningen för att förstå marsmiljön har forskare under de senaste 20 åren studerat om fyra specifika metanogenstammar - Methanothermobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicicum, Methanococcus maripaludis - kan överleva på Mars. Även om det är uppenbart att de skulle kunna tåla låg syrgas och strålning (om det är under jord), är det fortfarande frågan om det extremt låga lufttrycket.
Med hjälp av NASA Exobiology & Evolutionary Biology Program (del av NASAs Astrobiologi-program), som gav dem ett treårigt bidrag tillbaka 2012, tog Mickol och hennes team en ny strategi för att testa dessa metanogener. Detta inkluderade att placera dem i en serie provrör och lägga till smuts och vätskor för att simulera underjordiska akviferer. De matade sedan proverna väte som bränslekälla och berövade dem syre.
Nästa steg var att utsätta mikroorganismerna för tryckförhållanden analoger till Mars för att se hur de kan hålla sig. För detta förlitade de sig på Pegasus-kammaren, ett instrument som drivs av ACSPS i deras W.M. Keck-laboratorium för planetsimuleringar. Vad de fann var att metanogenerna alla överlevde exponering för tryck på 6 till 143 millibar under perioder mellan 3 och 21 dagar.
Denna studie visar att vissa arter av mikroorganismer inte är beroende av närvaron av en tät atmosfär för deras överlevnad. Det visar också att dessa speciella arter av metanogener kan motstå periodisk kontakt med den Martiska atmosfären. Allt detta vädjar bra för teorier om att Martian metan produceras organiskt - eventuellt i våta miljöer under jord.
Detta är särskilt goda nyheter mot bakgrund av bevis från NASA: s HiRISE-instrument angående Mars: s återkommande sluttningslinjer, som pekade på en möjlig koppling mellan flytande vattenpelare på ytan och djupare nivåer i undergrunden. Om detta skulle visa sig vara fallet skulle organismer som transporteras i vattenspelaren kunna motstå de förändrade trycket under transporten.
Nästa steg enligt Mickol är att se hur dessa organismer kan tåla temperaturen. "Mars är väldigt, väldigt kallt," sade hon, "ofta ner till -100 ° C på natten, och ibland, på den varmaste dagen på året, vid middagstid, kan temperaturen stiga över frysning. Vi skulle utföra våra experiment precis över frysning, men den kalla temperaturen skulle begränsa förångningen av det flytande mediet och det skulle skapa en mer Mars-liknande miljö. "
Forskare har under en tid misstänkt att liv fortfarande kan hittas på Mars och gömmer sig i urtag och hål som vi ännu inte har kikat in i. Forskning som bekräftar att den verkligen kan existera under Mars nuvarande (och svåra) förhållanden är mest användbar, eftersom den gör att vi kan begränsa den sökningen avsevärt.
Under de kommande åren, och med utplaceringen av ytterligare Mars-uppdrag - som NASA: s inreutforskning med hjälp av Seismic Investigations, Geodesy och Heat Transport (Insikt) lander, som är planerad att lanseras i maj nästa år - vi kommer att kunna söka djupare in i Röda planeten. Och med exempelvis återuppdrag i horisonten - som Mars 2020 rover - vi kan äntligen hitta några direkta bevis på livet på Mars!
