ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการวิจัยเรื่อง extremophiles ได้รับความสนใจจากนักโหราศาสตร์ การค้นพบของสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่สุดของโลกได้ช่วยให้เรานึกถึงชีวิตนอกโลก ชีวิตบนโลกอื่นอาจไม่ต้องการสภาพแวดล้อมที่อบอุ่นและสมดุลซึ่งชีวิตส่วนใหญ่บนโลกนี้ได้ถูกดัดแปลง
การค้นหาชีวิตและความเป็นอยู่ของดาวเคราะห์และดวงจันทร์อื่น ๆ นั้นมุ่งเน้นไปที่น้ำของเหลว (และในกรณีหนึ่งคือไฮโดรคาร์บอนเหลว) เซลล์ต้องการของเหลวเพื่อทำหน้าที่ของมัน มันเป็นจริง
นอกจากนี้ยังเป็นจริงทุกที่บนโลกที่คุณพบน้ำคุณพบชีวิต ในช่องระบายความร้อนบนพื้นทะเลลึกลงไปในถ้ำลาวาสดและธารน้ำแข็ง แม้กระทั่งชีวิตที่ต้องพึ่งพาการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีเพื่อความอยู่รอด ดูเหมือนว่าชีวิตมีอยู่ทุกหนทุกแห่งบนโลกทุกแห่งที่มีน้ำ
จนถึงตอนนี้.
การศึกษาใหม่จากนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสและสเปนมุ่งเน้นไปที่สถานที่บนโลกที่มีน้ำของเหลวมากมาย แต่ชีวิตก็ขาดไป พื้นที่นี้เรียกว่า Dallol และเป็นเขตความร้อนใต้พิภพในเอธิโอเปีย มันมีบ่อน้ำที่ร้อนและเป็นกรด การศึกษาใหม่ถูกตีพิมพ์ในธรรมชาติและมีชื่อว่า“ Hyperdiverse archaea ใกล้ขีด จำกัด ชีวิตที่พื้นที่ Dallol ใต้พิภพสุดขั้ว”
“ …เราได้ตรวจสอบแล้วว่าไม่มีจุลินทรีย์ในสระเค็มร้อนและ hyperacid หรือในทะเลสาบน้ำเค็มที่อุดมด้วยแมกนีเซียม”
Purificación Lopez Garcia ศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติของฝรั่งเศสหัวหน้าทีม
นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการศึกษาพื้นที่ Dallol ก่อนหน้านี้และการศึกษาเหล่านั้นบ่งบอกถึงการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิต แต่งานใหม่นี้จะล้มล้างผลลัพธ์เหล่านั้นและนำเสนอกรณีสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงมากแม้กระทั่ง extremophiles ก็ไม่สามารถอยู่ที่นั่นได้
ในเดือนพฤษภาคม 2019 ธรรมชาติตีพิมพ์ผลการศึกษาเรื่อง“ จุลินทรีย์ขนาดเล็กพิเศษในสภาวะโพลิเท็กซ์มากที่สุดของภูเขาไฟ Dallol, Northern Afar, เอธิโอเปีย” ในการแนะนำกล่าวว่า "ที่นี่เรารายงานเป็นครั้งแรกที่หลักฐานของชีวิตที่มีอยู่กับน้ำพุร้อนเหล่านี้โดยใช้การผสมผสานของการวิเคราะห์ทางสัณฐานวิทยาและโมเลกุล" นักวิจัยกล่าวว่ามีหลักฐานของสิ่งมีชีวิต“ ฝังอยู่ภายในแหล่งสะสมแร่” และรูปแบบชีวิตนั้นเป็นสมาชิกของ Order Nanohaloarchaea สิ่งมีชีวิตที่พบในสภาพแวดล้อมอื่นของ hypersaline
แต่การศึกษาใหม่นี้มาถึงข้อสรุปที่แตกต่าง: ไม่มีชีวิตในบ่อน้ำที่มากเกินไปที่ Dallol
“ หลังจากวิเคราะห์ตัวอย่างจำนวนมากกว่างานก่อนหน้านี้ด้วยการควบคุมที่เพียงพอเพื่อไม่ให้เกิดการปนเปื้อนและวิธีการสอบเทียบที่ถูกต้องเราได้ตรวจสอบแล้วว่าไม่มีชีวิตจุลินทรีย์ในสระเกลือเค็มร้อนและ hyperacid หรือในแมกนีเซียมที่อยู่ติดกัน ทะเลสาบน้ำเค็ม” Puri LópezGarcíaหัวหน้านักวิจัยกล่าวในงานแถลงข่าว
โลเปซการ์เซียกล่าวว่าการศึกษาก่อนหน้านี้อาจพบโครงสร้างโมเลกุลที่ดูเหมือนเซลล์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แต่การวิเคราะห์ของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าธรรมชาติทางชีวภาพของพวกเขาไม่ได้อยู่ภายใต้การตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์อย่างเข้มข้น “ ในการศึกษาอื่นนอกเหนือจากการปนเปื้อนตัวอย่างที่เป็นไปได้ด้วยอาร์เคียจากดินแดนใกล้เคียงอนุภาคแร่เหล่านี้อาจถูกตีความว่าเป็นเซลล์ฟอสซิลเมื่อในความเป็นจริงมันจะเกิดขึ้นเองในทะเลแม้ว่าจะไม่มีชีวิตก็ตาม”
ภูมิทัศน์ Dallol เป็นภูมิภาคที่มีกิจกรรมความร้อนใต้พิภพที่รุนแรง มีปล่องภูเขาไฟที่เต็มไปด้วยเกลือที่ซึ่งความร้อนจัดทำให้น้ำเดือดและก๊าซพิษไหลออกมา Dallol ตั้งอยู่ใน Danakil Depression ใน Afar Triangle เป็นพื้นที่ห่างไกลที่รู้จักกันดีในเรื่องรูปทรงและสีสันของที่ดิน
น้ำพุร้อนของ Dallol ปล่อยน้ำที่มีอุณหภูมิสูงถึง 108 ° C (226 ° F.) มันเป็นแอนไฮออกซิลิกอนและไฮเปอร์ - กรด ในสภาพแวดล้อมนี้อ้างอิงจาก Lopez Garcia แร่ Dallol ที่อุดมด้วยซิลิกาบางชนิดอาจมีลักษณะเป็นเซลล์จุลินทรีย์ภายใต้กล้องจุลทรรศน์
“ เราจะไม่คาดหวังว่าจะพบสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อมที่คล้ายกันบนดาวเคราะห์ดวงอื่นอย่างน้อยก็ไม่ได้อยู่บนพื้นฐานของชีวเคมีคล้ายกับชีวเคมีภาคพื้นดิน”
PURIFICACIÓN LOPEZ GARCIA, ศูนย์แห่งชาติเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์, ทีมตะกั่ว
พื้นที่โดยรอบมีความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่ชอบเกลือแบบดั้งเดิมมากมาย “ สิ่งที่มีอยู่คือความหลากหลายอันยิ่งใหญ่ของ halophilic archaea ในทะเลทรายและหุบเขาน้ำเค็มรอบ ๆ บริเวณที่มีอุณหภูมิสูง” โลเปซการ์เซียนักชีววิทยาอธิบาย“ แต่ในสระไฮเปอร์ออกไซด์และไฮเปอร์ไลน์นั้นเอง และทะเลสาบสีเหลืองของ Dallol ที่ซึ่งแมกนีเซียมอุดมไปด้วย และทั้งหมดนี้แม้จะมีความจริงที่ว่าการแพร่กระจายของจุลินทรีย์ในบริเวณนี้เนื่องจากลมและต่อผู้มาเยือนของมนุษย์นั้นรุนแรงมาก”
เราตื่นเต้นเมื่อเราตรวจจับน้ำในอีกโลกหนึ่งซึ่งไม่เคยเกิดขึ้นบ่อยนัก แต่การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าการปรากฏตัวของน้ำแม้ว่าจะยั่วเย้าและคุ้มค่าในการดำเนินการทางวิทยาศาสตร์รับประกันอะไร ในความเป็นจริงมันแสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมเช่นนี้สามารถนำเสนอโครงสร้างด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ปรากฏในสิ่งมีชีวิตในแหล่งกำเนิด แต่ไม่ได้เกิดขึ้น มันแสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมของน้ำของเหลวสามารถผ่านการฆ่าเชื้อ
“ นอกจากนี้การศึกษาของเรานำเสนอหลักฐานว่ามีสถานที่บนพื้นผิวโลกเช่นแอ่งน้ำ Dallol ซึ่งปลอดเชื้อแม้ว่าจะมีน้ำของเหลวอยู่ก็ตาม” โลเปซการ์เซียเน้น
สระ Dallol เป็นภัยคุกคามสี่เท่าเมื่อมีชีวิต การรวมกันของอุณหภูมิสูงความเป็นกรดสูงและความเค็มมากเกินไปจะสร้างสิ่งกีดขวางต่อสิ่งมีชีวิต ในบ่ออื่น ๆ มีเกลือแมกนีเซียมที่อุดมสมบูรณ์ ตัวแทน Chaotropic รบกวนพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำและยังหมายถึงชีวโมเลกุล
สมมติว่าชีวิตบนโลกอื่นมีชีวเคมีคล้ายกับชีวิตของโลกดังนั้นจึงไม่มีสิ่งใดสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมประเภทนี้ “ เราจะไม่คาดหวังว่าจะพบสิ่งมีชีวิตในสภาพแวดล้อมที่คล้ายกันบนดาวเคราะห์ดวงอื่นอย่างน้อยก็ไม่ได้อิงจากชีวเคมีคล้ายกับชีวเคมีบนพื้นโลก” โลเปซการ์เซียชี้
มากกว่า:
- ข่าวประชาสัมพันธ์: นักวิทยาศาสตร์ค้นหาสถานที่บนโลกที่ไม่มีชีวิต
- รายงานการวิจัย: Hyperdiverse archaea ใกล้ขีด จำกัด ชีวิตที่บริเวณ Dallol ใต้พิภพ
- Wikipedia: Extremophiles
- รายงานการวิจัย: จุลินทรีย์ขนาดเล็กพิเศษในสภาวะโพลิเท็กซ์ชันของภูเขาไฟ Dallol, Northern Afar, เอธิโอเปีย