Выносливость микробов проверили в «марсианской» воде

Выносливость микробов проверили в «марсианской» воде

Астробиологи из Эдинбургского университета пришли к выводу, что образование биопленок могло бы помочь бактериям выжить в марсианских условиях. Кроме того, выяснилось, что высушенные биопленки гораздо более жизнеспособны, чем увлажненные. Об этом сообщается в работе, выложенной на сервере препринтов biorXiv.org.

Биопленка представляет собой сообщество микроорганизмов, которые прикреплены друг к другу и погружены в выделяемое ими вещество — слизь. По сравнению с одиночными микробами, биопленка гораздо более устойчива к внешним угрозам, таким как нехватка воды и низкий pH, что во многом объясняется быстрым обменом информацией между обитателями сообщества. На Земле биопленки широко распространены (например, зубной налет — это тоже биопленка) и достаточно хорошо изучены, однако ученым до сих пор очень мало известно о том, как подобные сообщества будут вести себя в экстремальных условиях космоса и других планет.

Особенно привлекательным объектом для исследований считается Марс. В 2015 году ученым удалось найти свидетельства существования потоков соленой воды на его поверхности, а это значит, что гипотетически на Красной планете может существовать жизнь, подобная земной. Чтобы понять, могут ли микроорганизмы выжить в марсианской воде, авторы новой работы провели соответствующий эксперимент.

Исследователи поместили колонии бактерий Sphingomonas desiccabilis, а также одиночные организмы в семь растворов, имитирующих возможный химический состав воды на древнем и современном Марсе. Часть этих растворов были щелочными карбонатно-хлоридными жидкостями, которые когда-то могли контактировать с метеоритом Нахла, другие содержали хлорид и сульфат магния, а один раствор был богат перхлоратами магния, ранее обнаруженными в грунте Марса спускаемым аппаратом «Феникс».

Астробиологи наблюдали за бактериями в течении пяти часов. Как и ожидалось, микробы хорошо чувствовали себя в растворах с низкой ионной силой, высокой активностью воды и нейтральным pH. Когда организмы оказывались в кислой среде, содержащей в 70 раз больше соли, чем самый «слабый» раствор, они погибали. Однако исследователи заметили, что биопленки, которые были высушены до того, как их опустили в жидкость, могли выжить в течение гораздо более длительного срока, чем увлажненные колонии и отдельные микроорганизмы. Так, в одном из растворов сухая биопленка сохраняла жизнеспособность в течение 240 минут, увлажненная — в течение 30 минут, а единичные бактерии «продержались» всего 10 минут. Причем после того, как почти лишенные воды колонии помещали в раствор, они начинали расти — вероятно для того, чтобы создать барьер между собой и окружающей средой.

Исследование показывает, что биопленки, вероятно, могли бы некоторым образом адаптироваться к экстремальным условиям на Красной планете. Однако астробиологи не изучали долгосрочные эффекты нахождения колоний микробов в соленых растворах, а также не учитывали другие особенности планеты, такие как низкое давление и сильную радиацию. Тем не менее, работа ученых позволяет определить, что именно стоит искать на Марсе, а также предостерегает будущие миссии, демонстрируя им, что земные биопленки, если они случайно попадут на космический корабль и переживут путешествие, смогут, вероятно, некоторое время существовать в «особых регионах» планеты (таких, как повторяющиеся наклонные удлиненные структуры (recurring slope lineae). Это может нарушить чистоту марсианских исследований.

Недавно ученые обнаружили, что биопленки способны привлекать новые бактерии в сообщество, посылая им особые электрические сигналы. Причем на «призыв» могут откликаться организмы других видов, что показывает возможность межвидовой дистанционной коммуникации между микробами. В 2015 году исследователи выяснили, что археи и бактерии в сообществах, ответственных за окисление метана и восстановление сульфатов в придонных водах, связаны между собой тонкими нитями, через которые они передают друг другу электроны.

Кристина Уласович

N+1

Похожие новости:
Ученые объяснили феномен марсианского блуждающего камня
Ученые NASA объяснили феномен марсианского «блуждающего камня», обнаруженного марсоходом Opportunity в середине января 2014 года. Как сообщает Agence France-Presse, этот камень был выломан колесом марсохода во время перемещения по марсианской поверхности. Ученые назвали «блуждающий камень» «Остроконечным ..
2014-02-17 2049 0 Космос
0
Кратеры на Земле располагают подсказкой о жизни на Марсе
Из слов учёных стало известно, что кратеры, образовавшиеся в результате падения астероидов, являются лучшим местом для поиска признаков жизни на других планетах, сообщает «WordScience.org». В США, на месте падения астероида (около 35 миллионов лет назад) были обнаружены крошечные организмы. Учёные ..
2012-04-18 2092 1 Космос
0
Операции и эксперименты на Международной космической станции
2 августа экипаж российского сегмента МКС в составе космонавтов Роскосмоса командира Геннадия Падалки, бортинженеров Сергея Ревина и Юрия Маленченко будет контролировать стыковку ТГК «Прогресс М-16М» с стыковочным отсеком «Пирс», проведет контроль герметичности стыковочного узла, откроет переходные ..
2012-08-2 1795 0 Космос
0
Ученые: Марс пригоден для жизни
Ученые, основываясь на итогах наблюдений за Красной планетой, пришли к выводу, что на Марсе есть потенциал для появления и существования жизни. Эксперты не исключают наличие на Марсе воды в виде концентрированного рассола. В похожих условиях на Земле обитают бактерии.Вопрос существования жизни на Марсе ..
2013-03-1 2308 0 Космос
0
Ученые разгадали тайну происхождения оврагов на Марсе
Странные овраги, обнаруженные ранее на склонах марсианских дюн - следы «сухого льда». Огромные блоки замерзшей углекислоты как сани скатываются вниз, после чего испаряются. Результаты исследования были опубликованы в журнале Icarus. «Раньше я всегда мечтал просто побывать на Марсе. ..
2013-06-14 1464 0 Космос
0
В Китае сообщили о планах к 2020 году отправить ровер на Марс
Китай начал предварительные исследования для своей будущей марсианской программы. Отправить первую миссию к Красной планете, включающей доставку ровера, страна запланировала к 2020 году. Об этом со ссылкой на генерального секретаря Китайского национального космического управления Тян Юлуна (Tian ..
2014-11-18 1555 0 Космос
0
В Китае сообщили о планах к 2020 году отправить ровер на Марс
Китай начал предварительные исследования для своей будущей марсианской программы. Отправить первую миссию к Красной планете, включающей доставку ровера, страна запланировала к 2020 году. Об этом со ссылкой на генерального секретаря Китайского национального космического управления Тян Юлуна (Tian ..
2014-11-19 1591 0 Космос
0
Российские космонавты выйдут в открытый космос за Выносливостью
Российские космонавты Фёдор Юрчихин и Александр Мисуркин в понедельник совершат выход в открытый космос с борта Международной космической станции (МКС). "Открытие выходного люка намечено на 17:35 МСК. Космонавтам предстоит провести на внешней поверхности МКС более 6 часов", - сообщили "Интерфаксу" ..
2013-06-24 1641 0 Космос
0
Марсоход проверит работу лазера на камне
Американское космическое агентство NASA раскрыло подробности о программе марсохода "Кьюриосити", совершившего 12 дней назад успешную посадку на Марс для поиска признаков жизни. Следующим его заданием станет проверка работоспособности лазера на камне, скатившемся вниз со склона. Луч мощностью миллионы ватт ..
2012-08-19 1598 0 Космос
0
Марсианская почва являет собой сплошную воздушную помпу
Как оказалось, почва Красной планеты, по своей сути, - это не что иное, как воздушная помпа. К данным выводам пришли научные работники из Германии, чья статья опубликована в научном издании Nature Physics. Подобный вывод был получен при  изучении имеющихся у специалистов образцов марсианского грунта, в котором особенное ..
2013-12-2 1298 0 Космос
0
Марс: Curiosity успешно произвёл сбор серого порошка
Rover Curiosity успешно пробурил на Марсе первый слой марсианской породы и эта операция прошла без каких-либо осложнений, сообщает labscience.ru. Rover, который был послан на Красную планету, пробурил глубокий кратер и собрал часть серого порошка, который был доставлен в бортовую лабораторию ..
2013-02-20 1242 0 Космос
0
Биологи нашли микробов, способных жить на Марсе
Новое интересное открытие сделали зарубежные биологи: они нашли микроорганизмы, которые способны самостоятельно дышать сильно концентрированными ядовитыми "марсианскими" соединениями. Биологи установили, что один из известных видов архей — а это одноклеточные микроорганизмы — умеет "свободно дышать" ..
2013-04-8 1616 0 Космос
0
Могла ли жизнь выжить в условиях мерзлоты на Марсе?
Могла ли жизнь выжить во враждебных условиях мерзлоты на Марсе? Команда ученых из Орегона взяла пробы микробов в ледяной «трубе лавы» в горах в Оргеон - в таких же враждебных условиях, как на поверхности Красной планеты - и нашла живые простейшие микробы. Микробы «жили», питаясь ..
2011-12-21 2776 2 Космос
0
Неудачей закончились испытания марсианской летающей тарелки
Испытания марсианской летающей тарелки (деускорителя) Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD), которая призвана обеспечить посадку тяжелых спускаемых аппаратов на Красную планету, завершились неудачно. Об этом сообщается на сайте НАСА. У LDSD некорректно сработал парашют: в условиях разреженных ..
2015-06-10 1513 0 Космос
0
Учёные в земных условиях хотят оживить марсиан
Ученым института Аризоны пришла в голову мысль, найти на Красной планете живые организмы и «оживить» их на Земле. Такой проект стал возможным после того, когда «Одиссей», аппарат исследуемый поверхность марса, нашел минеральный гематит на дне одного из кратеров, который, ..
2014-05-13 1646 0 Космос
0