นักวิทยาศาสตร์พบว่าแบคทีเรียของโลกสามารถเจริญเติบโตได้ในเอนเซลาดัส

Pin
Send
Share
Send

เป็นเวลาหลายสิบปีแล้วที่ ผู้ริเริ่ม และ ผู้เดินทาง ภารกิจที่ผ่านระบบสุริยะรอบนอกนักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าชีวิตอาจมีอยู่ในร่างกายที่เย็นยะเยือกเช่นดวงจันทร์ยูโรปาของจูปิเตอร์ อย่างไรก็ตามขอบคุณ แคสสินี ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดวงจันทร์อื่น ๆ ในระบบสุริยะรอบนอกเช่นดวงจันทร์เอนเซลาดัสของดาวเสาร์อาจจะมีชีวิตอยู่เช่นกัน

ตัวอย่างเช่น แคสสินี สังเกตกิจกรรมขนนกที่มาจากบริเวณขั้วโลกใต้ของเอนเซลาดัสซึ่งบ่งบอกถึงการมีอยู่ของกิจกรรมความร้อนใน ยิ่งไปกว่านั้นขนนกเหล่านี้มีโมเลกุลอินทรีย์และแร่ธาตุไฮเดรตซึ่งเป็นเครื่องบ่งชี้ศักยภาพของชีวิต เพื่อดูว่าชีวิตสามารถเจริญเติบโตได้ภายในดวงจันทร์นี้ได้หรือไม่ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดสอบที่ซึ่งแบคทีเรียสายพันธุ์โลกอยู่ภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกับสิ่งที่พบในเอนเซลาดัส

การศึกษาที่รายละเอียดการค้นพบของพวกเขาปรากฏในวารสาร การสื่อสารทางธรรมชาติ ภายใต้ชื่อ“ การผลิตก๊าซมีเทนทางชีวภาพภายใต้เงื่อนไขที่มีลักษณะเหมือนเอนเซลาดัส” การศึกษานำโดย Ruth-Sophie Taubner จากมหาวิทยาลัยเวียนนาและรวมถึงสมาชิกจาก Johannes Kepler University Linz, เทคโนโลยีชีวภาพออสเตรีย, มหาวิทยาลัยเบรเมินและมหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก

เพื่อประโยชน์ในการศึกษาของพวกเขาทีมเลือกที่จะทำงานกับสามสายพันธุ์ของ methanogenic archaea ที่รู้จักกันในชื่อ methanothermococcus okinawensis จุลินทรีย์ประเภทนี้เจริญเติบโตได้ดีในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำและใช้ผลิตภัณฑ์เคมีที่มีอยู่ในเอนเซลาดัสเช่นมีเธน (CH)4), คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และไฮโดรเจนโมเลกุล (H2) - และปล่อยก๊าซมีเทนเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญ ตามที่ระบุไว้:

“ เพื่อศึกษาการเจริญเติบโตของ methanogens ภายใต้เงื่อนไขที่คล้าย Enceladus, สามสายพันธุ์ thermophilic และ methanogenic, Methanothermococcus okinawensis (65 ° C), Methanothermobacter marburgensis (65 ° C), และ Methanococcus villosus (80 ° C), ทั้งหมดสามารถตรึงคาร์บอนและรับ พลังงานผ่านการลดลงของ CO2 กับ H2 ในรูปแบบ CH4การเจริญเติบโตและชีวเคมี4 การผลิตภายใต้องค์ประกอบของก๊าซ headspace ที่แตกต่างกัน…”

สายพันธุ์เหล่านี้ถูกเลือกเนื่องจากความสามารถในการเติบโตในช่วงอุณหภูมิที่เป็นลักษณะของบริเวณรอบ ๆ ช่องระบายความร้อนในตัวกลางที่กำหนดทางเคมีและที่ความดันบางส่วนของไฮโดรเจนโมเลกุลต่ำ สิ่งนี้สอดคล้องกับสิ่งที่สังเกตเห็นในขนนกเอนเซลาดัสและสิ่งที่เชื่อกันว่ามีอยู่ภายในการตกแต่งภายในของดวงจันทร์

Archaea ประเภทนี้ยังสามารถพบได้บนโลกในทุกวันนี้มีรอยแยกในร่องลึกและรอบ ๆ ปล่องน้ำพุร้อน โดยเฉพาะความเครียดของ M. okinawensis ได้รับการพิจารณาแล้วว่าจะมีอยู่ในสถานที่เดียวรอบ ๆ ช่องระบายความร้อนใต้ทะเลลึกที่ Iheya Ridge ใน Okinawa Trough ใกล้กับญี่ปุ่น เนื่องจากช่องระบายอากาศนี้ตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 972 เมตร (3189 ฟุต) ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลแสดงว่าสายพันธุ์นี้มีความทนทานต่อแรงดันสูง

เป็นเวลาหลายปีที่นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าช่องระบายความร้อนในโลกมีบทบาทสำคัญในการเกิดขึ้นของชีวิตและช่องระบายอากาศที่คล้ายกันอาจมีอยู่ในการตกแต่งภายในของดวงจันทร์เช่น Europa, Ganymede, Titan, Enceladus และวัตถุอื่น ๆ เป็นผลให้ทีมวิจัยเชื่อว่า archaea methanogenic อาจมีอยู่ภายในร่างกายเหล่านี้

หลังจากหนอนบ่อนไส้สายพันธุ์ที่อุณหภูมิเหมือน Enceladus แรงกดดันและสารเคมีในสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการพวกเขาพบว่าหนึ่งในสามสายพันธุ์สามารถเจริญและผลิตก๊าซมีเทน ความเครียดยังสามารถเอาชีวิตรอดได้หลังจากทีมแนะนำสารเคมีรุนแรงที่มีอยู่ในเอนเซลาดัสและเป็นที่ทราบกันดีว่ายับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ ขณะที่พวกเขาสรุปในการศึกษา:

“ ในการศึกษานี้เราแสดงให้เห็นว่าสายพันธุ์ methanogenic M. okinawensis สามารถแพร่กระจายและ / หรือผลิต CH4 ภายใต้เงื่อนไขสมมุติเหมือนเอนเซลาดัส M. okinawensis ได้รับการเพาะเลี้ยงภายใต้สภาวะความดันสูง (สูงถึง 50 บาร์) ในอาหารเลี้ยงเชื้อและก๊าซธรรมชาติรวมถึงสารยับยั้งที่อาจตรวจพบได้ในขนนกของเอนเซลาดัส”

จากสิ่งนี้พวกเขาพบว่ามีเทนบางส่วนที่พบในขนนกเอนเซลาดัสมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นจากการมีอยู่ของจุลินทรีย์มีเทน ในฐานะที่เป็น Simon Rittmann นักจุลชีววิทยาที่มหาวิทยาลัยเวียนนาและผู้เขียนนำการศึกษาอธิบายในการให้สัมภาษณ์กับ The Verge. “ เป็นไปได้ว่าสิ่งมีชีวิตนี้อาจอาศัยอยู่ในร่างกายของดาวเคราะห์ดวงอื่น” เขากล่าว “ และอาจเป็นเรื่องที่น่าสนใจจริงๆที่จะตรวจสอบในภารกิจในอนาคต”

ในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้าองค์การนาซ่าและหน่วยงานอวกาศอื่นวางแผนที่จะส่งภารกิจหลายอย่างไปยังระบบดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์เพื่อตรวจสอบ "โลกมหาสมุทร" ของพวกเขาเพื่อหาสัญญาณที่อาจเกิดขึ้นในชีวิต ในกรณีของเอนเซลาดัสสิ่งนี้น่าจะเกี่ยวข้องกับคนงานที่จะลงพื้นที่รอบ ๆ ขั้วโลกใต้และเก็บตัวอย่างจากพื้นผิวเพื่อกำหนดสถานะทางชีวภาพ

อีกทางหนึ่งอาจมีการพัฒนาภารกิจยานอวกาศที่จะบินผ่านเอนเซลาดัสและรวบรวม bioreadings โดยตรงจากการตกกระทบของดวงจันทร์ แคสสินี ออกไป ไม่ว่าจะใช้รูปแบบใดในภารกิจการค้นพบนี้คาดว่าจะเป็นการพัฒนาครั้งยิ่งใหญ่ ในที่สุดเราก็อาจพิสูจน์ได้ว่าโลกไม่ใช่สถานที่เดียวในระบบสุริยะที่มีชีวิตอยู่ได้

อย่าลืมดูวิดีโอของ John Michael Godier เรื่อง“ Encedalus และเงื่อนไขสำหรับชีวิต” ด้วย:

Pin
Send
Share
Send