החיידקים עמידים במיוחד לקרינה D. radiodurans. קרדיט: מייקל דאלי / USU
אפילו החיידק הקשה ביותר לא יכול היה לשרוד לאורך זמןמַאְדִיםאדמה מדברית מעונתית.
קָטלָנִיקרינה מהקוסמוסדופק את פני השטח. הטמפרטורה בממוצע מינוס 80 מעלות פרנהייט. באווירה היבשה והדלילה, כוס מיםהיה מתאדה מיד.
אבל מתחת לאדמה הגיהנומית, חיידקים עמידים -אם הם היו קיימים אי פעם- יכול היה להחזיק מעמד במשך מיליוני שנים. ובהתחמקות מהאיומים מלמעלה, ייתכן שהחיים האלה אפילו שרדו עד היום. "אין מנוס אלא אם כן אתה קבור עמוק מתחת לפני השטח", אמר מייקל דאלי, פרופסור לפתולוגיה באוניברסיטת Uniformed Services of the Health Sciences, אוניברסיטה המנוהלת על ידי הממשל הפדרלי, ל-Mashable.
דאלי וצוות מדענים לאחרונהפרסם מחקר חדשביומן החללאסטרוביולוגיהמראה שחיידק ארצי חזק להפליא,Deinococcus radiodurans- ששורד בכורים גרעיניים - יכול להחזיק מעמד מיליוני שנים אם ייקבר מתחת לאדמה. ככל שיורד יותר, כך יותר הגנה. על ידי חשיפת החיידקים לקרינה אינטנסיבית במעבדה, סיכמו המדעניםד.רדיודורנסיכול לסבול קרינה במשך 1.5 מיליון שנים בגובה של כארבעה סנטימטרים למטה. אבל בסביבות 30 רגל, החיידק הקבור יכול לסבול, במצב רדום, עבור280 מיליון שנה. "זה פרק זמן מזעזע," ציין דאלי.
קראתם נכון: 280 מיליון שנה. כדי להוכיח שהאורגניזם הזעיר יכול לעמוד בסביבות קרינה עוינות כאלה, הם לא גילו לו רחמים. "התאים נחשפו למינונים אסטרונומיים באמת של קרינה", הדגיש דאלי. הוא ציין שכאשר מיובשים ומוקפאים בתנאים דמויי מאדים תת-קרקעיים,ד.רדיודורנססבל 140,000 אפור של קרינה ("אפור" הוא יחידת קרינה שמשהו, או מישהו, סופג). זה פי 28,000 מכמות הקרינה שתהרוג אדם.
אכן, המשטח מאדים עקר נראה חסר חיים היום. אבל אם חיידק עמיד במיוחד לקרינה כמוד.רדיודורנסיכול להתפתח על פני כדור הארץ, משהו דומה יכול לעשות את אותו הדבר על מאדים,כוכב לכת שפעם היה ניתן למגורים, ושטוף במים.
"כל כך חשוב לנו להכיר בכך שהחיים כל כך עקשנים."
יתרה מכך, חיים מיקרוביאליים על פני כדור הארץ משגשגים במחוזות תת-קרקעיים לא מזמינים. "אנחנו יודעים שהחיים על פני כדור הארץ חיים קילומטרים למטה בסלע", אמרה איימי וויליאמס, אסטרוביולוגית מאוניברסיטת פלורידה שלא הייתה מעורבת במחקר החדש, ל-Mashable.
"כל כך חשוב לנו להכיר בכך שהחיים כל כך עקשנים", הוסיף וויליאמס, שעובד במשימות הרוברים של נאס"א, התמדה וסקרנות. "אנחנו יכולים להיות במרחק מטרים מגילוי השכנים הפלנטריים הקרובים ביותר שלנו."
החיידק העמיד D. radiodurans הגדל על צלחת. קרדיט: מייקל דאלי / USU
איך חיי המאדים עשויים לשרוד
מסיבה טובה, החיידקד.רדיודורנסמכונה "קונאן החיידק".
כאשר נחשפים לסוג קרינה עוצמתי ומזיק שיכול לשנות ולפגוע ברקמה - המכונה "קרינה מייננת" - זהחיידק יכול (למרבה הפלא) לתקן חומר גנטי שבור. חיידקים אלו מייצרים גם כימיקלים המגנים עליהם מפני קרינה. ואתה לא צריך לחפש רחוק כדי למצוא אותם. הם בכל מקום. הם באדמה. "הם נמצאים בקיבה ובמערכת העיכול שלנו", ציין דאלי.
מהירות אור ניתנת לריסוק
החוקרים כבר ידעוד.רדיודורנססביר להניחלשרוד כ-1.2 מיליון שניםממש מתחת לקרקע המאדים. אבל אף אחד לא בדק מעולםד.רדיודורנסבתנאים ממש תת-קרקעיים דמויי מאדים, שבהם האורגניזם העמיד ייקבר במקום קפוא ויבש להפליא. עד עכשיו. החוקרים ייבשו לחלוטין את החיידקים ב"תאי ייבוש". אחר כך הם זרקו את הקפוא והיבשד.רדיודורנסעם קרינה עזה במשך ימים.
"ניפצנו את כל השיאים הקודמים של עמידות לקרינה מייננת", אמר דאלי.
"אין מנוס אלא אם כן אתה קבור עמוק על פני השטח."
אז בעוד חיידק כמוד.רדיודורנסעשוי להימשך רק כמה שעות על פני השטח המוקרנים של מאדים, מתחת לאדמה היא עשויה להימשך עידן ועידנים, עד שהקרינה בסופו של דבר תעשה את שלה.
"זה משכנע בכך שהוא נותן לנו הקשר לאופן שבו החיים יכלו לשרוד על מאדים, אם הם היו עולים", אמר וויליאמס.
עם זאת, להחזיק מעמד מאות מיליוני שנים, פירושו לשרוד כנבג או כחיידק קפוא. ואולי, לפעמים, החיידקים יכולים להתעורר מחדש כאשר התנאים משתנים או מתרחשת הפשרה. על כדור הארץ, למשל,מדעני נאס"א הפשירו בהצלחה חיידקים מעידן הקרחשהוקפא במשך כ-32,000 שנה. החיים הקפואים התחדשו.
כיצד עשוי חיידק מאדים להפשיר ולהחיות מחדש? מאדים מכוסה כל הזמן בסלעי חלל גדולים. הם לא נשרפים במשטח המאדים הדק, אזהם דופקים את הקרקע ויוצרים מכתשים חדשים. ישנם אינספור מקומות שבהם המשטח המופגז התחמם מפגיעות אדירות. גם קרח, שנמצא בשפע בחלקים מתחת לפני הקרקע של מאדים, עלול להימס. כל זה יוצר סביבה מזמינה, אם כי זמנית, לחיידקים להתאכלס מחדש ולהתפשט, אמר דאלי. סביר להניח שהאורגניזמים יקפאו שוב, ואורבים בתרדמה.
תפיסה של אמן את הרובר רוזלינד פרנקלין (שנקרא בעבר "ExoMars") על מאדים. קרדיט: ESA/ATG medialab
רובר Mars Perseverance של נאס"א קדח חור בגודל 6.70 סנטימטר לתוך האדמה ביולי 2022 כדי לאסוף דגימה. קרדיט: נאס"א
רוצה עודמַדָעוחדשות טכנולוגיות מועברות ישירות לתיבת הדואר הנכנס שלך? הירשם לניוזלטר הסיפורים המובילים של Mashableהַיוֹם.
משימה רובוטית עתידית יכולה לחקור את תת-הקרקע של מאדים אחר החיים הפוטנציאליים והקפואים האלה. הרובר המיוחל של סוכנות החלל האירופית רוזלינד פרנקלין -שאולי לא יושק עד 2028- יקדוח כמה מטרים מתחת לפני השטח בחיפוש אחר רמזים לחיים של מאדים, בין אם בעבר או אולי אפילו בהווה. "לרובר רוזלינד פרנקלין בראשות ESA יש פוטנציאל ייחודי לחפש עדויות לחיים קודמים על מאדים הודות למקדחה והמעבדה שלו."כותבת ה-ESA. "זה יהיה הרובר הראשון לקדוח 2 מ' מתחת לפני השטח, והראשון שישתמש בטכניקות נהיגה חדשות, כולל הליכת גלגלים, כדי להתגבר על מכשולים".
משימה כזו היא קפיצת מדרגה גדולה, אם לא מרגשת, במאמץ לחפש חיים של עולם אחר. "אתה יכול לחפש מערכת אקולוגית שעדיין קיימת", ציין וויליאמס. "אם היית מושך כמה מהתאים האלה, אתה יכול לזהות אותם."
(באופן מכריע, כמה משימות למאדים, כמותוכנית החזרת דגימות של מאדים של נאס"א,יפוצץ דגימות סלעיות של מאדים בחזרה לכדור הארץ. מחקר חדש זה מדגיש שעלינו להיזהר: אם לא ניזהר, נוכל לזהם את כדור הארץ בחיידקי מאדים עמידים.)
עדיין היום, נותרו אפס עדויות לכך שאורגניזמים חיים קיימים בכל מקום מעבר לכדור הארץ - אם כי יש בהחלטעולמות מפתים במערכת השמש שלנו שיכולים להכיל חיים. אנחנוסורקים את פני השטח של מאדים לאיתור אפילו רמזים לחיים, אם כי לא ידוע אם אי פעם נמצא ראיות משכנעות. אבל חיידקים על פני כדור הארץ משגשגים במקומות קיצוניים. במקומות חסרי אור. במעיינות חמים סוערים. בחומצה. בפסולת רעילה. למה לא מתחת לאדמה של מאדים?
"מיקרובים הם גמישים להפליא," אמר וויליאמס. "הם ימצאו דרך, אם זה אפשרי."
הסיפור הזה פורסם במקור ב-30 באוקטובר 2022.
מארק הוא עיתונאי עטור פרסים ועורך המדע ב-Mashable. לאחר שעבד כשומר בשירות הפארקים הלאומיים, הוא החל בקריירת דיווח לאחר שראה את הערך יוצא הדופן בחינוך אנשים על ההתרחשויות על פני כדור הארץ, ומעבר לכך.
הואירד 2,500 רגללתוך מעמקי האוקיינוס בחיפוש אחר כריש שישה זימים, העז אל תוךאולמות של מעבדות מו"פ מובילות, וראיין חלק מההמדענים המרתקים ביותרבעולם.
אתה יכול להגיע למרק בכתובת[מוגן באימייל].
ניוזלטרים אלה עשויים להכיל פרסומות, עסקאות או קישורי שותפים. בלחיצה על הירשם, אתה מאשר שאתה בן 16+ ומסכים לנותנאי שימושומדיניות פרטיות.