Astrobiolozi predlažu traženje znakova života na planetama najbližim Zemlji i njihovim satelitima. Postoje ekološke niše pogodne za obitavanje mikroorganizama na Veneri i Marsu, Europi i Enceladu. Govorimo o tome gdje se u Sunčevom sustavu najvjerojatnije susreću vanzemaljska bića.
Atmosfera Venere
Prostor na nadmorskoj visini od 51-65 kilometara od površine Venere može biti nastanjiv, kažu britanski znanstvenici. Otkrili su da se tamošnja temperatura kreće od minus 20 do plus 65 Celzijevih stupnjeva. Atmosfera se sastoji od vodene pare visoko zasićene aerosolom sumporne kiseline. U takvim uvjetima ekstremofilne bakterije koje se hrane sumporom opstaju. Na primjer, arhejski Picrophilus, koji živi u vrućim salamurama otoka Hokkaido.
Na Zemlji ekstremofili zauzimaju najživotna mjesta - vrući podzemni izvori, rezervoari bez kisika, vječni mraz. Neki su se mikrobi prilagodili prehrani anorganskim tvarima, asimilirajući ih uz pomoć sunčeve energije. Cijanobakterije preživljavaju na temperaturama do 70 stupnjeva - pri višim vrijednostima klorofil u njihovim stanicama se uništava.
Slabo magnetsko polje ne štiti Veneru od struje visokoenergetskih čestica galaktičkog zračenja. Sunčeve baklje su tamo opasnije nego na Zemlji čija je orbita dalje. S druge strane, atmosfera "planeta grimiznih oblaka" nekoliko je puta gušća od zemljine i bolje zadržava zračenje. Međutim, još uvijek nema šanse za preživljavanje na površini Venere, kažu znanstvenici.
Tekući oceani i biosfera možda su bili na ranoj Veneri, ali je efekt staklenika koji je uslijedio pretvorio je u suhu, sterilnu pustinju. Malo je vjerojatno da je život preživio ispod površine planeta, u zemlji. Jedino mjesto na kojem može svijetliti je među oblacima visoko u atmosferi. Na primjer, bakterija Mesophilic Deinococcus radiodurans preživljava čak i kada je izložena deset kilograma zračenja. A hipertermofilni arhejski Thermococcus gammatolerans množi se na 88 stupnjeva i podnosi dozu zračenja od tri kilograma.
Archaea Nanopusillus acidilobi živi u vrlo kiselim vrućim izvorima Yellowstone Parka (SAD) / Foto: Wurch i sur. / Nature Communications 2016.
Promotivni video:
Podzemni ocean Marsa
Mnogi znanstvenici vjeruju da su Mars i Zemlja prije tri do četiri milijarde godina bili slični i podjednako bogati vodom. Američki geolog Timothy Parker na vikinškim je slikama utvrdio kontaktnu zonu kopna i mora oko sjeverne pustoši (Vastitas Borealis) - prostrane nizine na sjevernom polu planeta.
Sudeći po sačuvanom reljefu, Marsov ocean je bio močvarna nizina koja se povremeno punila vlagom. Procjenjuje se da se tamo moglo nakupiti oko 2,3x107 kubnih kilometara vode. Trećina je isparila, trećina je otišla u formiranje polarne ledene kape, a druga trećina mogla bi se sačuvati kao sloj leda pod zemljom.
Za razliku od Zemlje, rani Mars je imao hladnu klimu. Međutim, Crveni planet mogao bi biti kolijevka života, vjeruju znanstvenici iz NASA-e. Otkriće sedimenata u krateru Gale, sličnih onima nastalim u gejzirima, uvelike je nadahnulo zagovornike hipoteze o panspermiji, prema kojoj su komete donijele život na Zemlju.
Presušivanje oceana i jezera ne znači nestanak života. Poznato je da su neki od njegovih oblika sposobni izvlačiti vlagu iz atmosfere ili tla. Osim toga, Mars je prije pet milijuna godina imao uvjete pogodne za život. Orbita planeta tada je nagnuta na 45 stupnjeva, što znači da su polovi dobili dvostruko više sunčeve topline nego sada. Otprilike isto kao polarna područja Zemlje.
Polarne kape Marsa sada se ne tope, ali prije pet milijuna godina nalikovale su današnjoj Antarktiku. Najbliži analog južnog pola Marsa su suho smrznute stijene doline alpskog sveučilišta na jugu kontinenta. Slični su onima koje je pronašla letjelica Phoenix na Crvenom planetu.
Mikroorganizmi su pronađeni u vječnom ledu Sveučilišne doline, koji se ne topi ni ljeti. Znanstvenici su izolirali dijelove DNA iz nekoliko sojeva bakterija, arheja i nižih gljivica. Svi su mirovali ili su umrli. U laboratoriju je nekoliko vrsta probuđeno za život.
Gljive iz reda Chaetothyriales, pronađene na stijenama Sveučilišne doline. Foto: CDC / Sherry Brinkman.
Ledeni ocean koji kruži oko Saturna
Šesti po veličini Saturnov mjesec, Enceladus, prekriven je s 40 kilometara leda. 2011. godine svemirska letjelica Cassini zabilježila je ispuštanje vode, natrijevog klorida, amonijaka i ugljičnog dioksida na južnom polu Enceladusa. To je navelo znanstvenike da nagađaju da je slani ocean skriven ispod leda. To znači da satelit ima unutarnje izvore topline. Prema izračunima, temperatura vode u oceanu može biti 26 Celzijevih stupnjeva, iako je na površini - minus 170.
Topli slani ocean pogodno je mjesto za život. Ledena ljuska štiti od kozmičkog zračenja. Istina, ne propušta sunčevu svjetlost, ali to nije kritično, jer mnoge skupine mikroba žive u potpunom mraku. Na primjer, organotrofi su bakterije koje postoje uslijed razgradnje organske tvari ili kemotrofi koji koriste energiju redoks reakcija.
Enceladovi su uvjeti blizu subglacijalnih jezera Antarktika. Najtočnijim analogom smatra se reliktno jezero Vostok pod slojem leda od četiri kilometra. Međutim, u njemu još nisu pronađeni živi organizmi.
No, jezero Untersee ohrabruje. Ledenik iznad njega nikada se ne topi i propušta samo pet posto svjetlosti. Unatoč tome, tamo je pronađen visok sadržaj mikrobnog metana, a na dnu su pronađeni moćni bakterijski otirači i stromatoliti.
Kolonije cijanobakterije Trichodesmium thiebautii boje tropskih voda crveno. No, uz rasjede na ledenom mjesecu Jupitera pronađene su crvene pruge - Europa / Foto: FWC Institut za istraživanje ribe i divljih životinja.
Tatiana Pichugina
