När det gäller att söka efter mikrober på Mars, att skicka en robotrover till den mest torra miljön på jorden är ett bra ställe att börja. Och, ska vi hitta dessa encelliga organismer på den röda planeten, forskare har en idé om vad vi kan kalla dem.
Som beskrivs i en studie från februari 2019 publicerad i tidskriften Frontiers in Microbiology, ett team av forskare utforskade den extrema miljön i Chiles Atacama -öken. De ville utveckla strategier som framtida robotutforskare kunde använda för att söka efter gömställen för marsmikrober.
År 2020, både NASA och European Space Agency kommer att lansera sina första life-jakt rovers till den röda planeten (Mars 2020 och ExoMars rover-uppdrag, respektive), så uppdragschefer måste veta var de ska leta.
Atacama -öknen är ungefär lika extrem som det blir för livet för att ta bort en existens. Regionen är inte bara bentorr-kärnan i öknen får ingen nederbörd i årtionden-på grund av dess höjd, det tar också emot höga nivåer av skadlig ultraviolett strålning. Dessutom är jorden extremt salt. Dessa faktorer bör göra Atacamaöknen giftig för livet, men enligt lagledaren Stephen Pointing, professor vid Yale-NUS College i Singapore, några av bakteriearterna strax under ytan "överlever precis vid gränsen för beboelse." Och det här är mycket goda nyheter för möjligheten att hitta mikrober på Mars.
Pointings team utplacerade en autonom rovermonterad borr- och provtagningsanordning i Atacamaöknen för att se om den kunde extrahera jordprover som innehåller mikrober ner till ett djup av 80 centimeter (lite mer än 2 och en halv fot). Som en jämförelse, prover grävdes också upp för hand. Genom DNA -sekvensering, forskarna fann att bakterielivet i proverna från båda metoderna var liknande, bekräftar att dessa härdiga bakterier finns, och att den autonoma extraktionsmetoden var framgångsrik. Denna testkörning ger hopp om att om mikrober också trivs strax under Marsytan, en robot kan hitta dem.
Rovern använder sitt system för borrning och provtagning i Atacamaöknen. Professor Stephen B. Pekar"Dessa resultat är en orsak till optimism för att bakterieliv kan tolerera förhållandena på Mars underjordiska, "Pekar säger. Men, hitta mikrobiella biosignaturer på Mars, han varnar, kan vara mycket utmanande för en fjärrstyrd Mars -rover eftersom de fann att bakterierna under ytan var extremt ojämn, korrelerar med ökade saltnivåer som begränsade tillgången på vatten för mikroberna att ha tillgång till.
"Koloniseringens fläckiga natur tyder på att en rover skulle ställas inför en" nål i en höstack "-scenario i sökandet efter marsbakterier, " han säger.
Tidigare studier har beskrivit den allestädes närvarande befolkningen av "relativt omärkliga" fotosyntetiska bakterier (mikroorganismer som får sin energi från solljus) som befolkar ökenytan. Saker och ting börjar bli mycket mer intressanta - och verkligen, Mer utomjording - strax under ytan, Pekar till.
"Vi såg att med ökande djup dominerades bakteriesamhället av bakterier som kan frodas i de extremt salta och alkaliska jordarna, "säger han." De ersattes i sin tur på ned till 80 centimeters djup av en enda specifik grupp bakterier som överlever genom att metabolisera metan. "
Dessa specialiserade mikrober har hittats tidigare i djupa minskaft och andra underjordiska miljöer, men de har aldrig setts under ytan av en torr öken. "De bakterier som vi upptäckte saknade anmärkningsvärt komplexitet, och detta återspeglar sannolikt den extrema stress under vilken de utvecklas, "Pekar säger.
Hitta högspecialiserade mikrober som kan trivas i extremt torra, salta och alkaliska Mars-liknande jordar i Atacamaöknen tyder på att metanutnyttjande bakterier också kan trivas på den röda planeten.
Om du minns krångel om upptäckten av förhöjda nivåer av metan som observerats på Mars av olika rymdfarkoster under åren (senast mätningar gjorda av NASA:s Curiosity rover), du förstår varför Mars metan är en stor sak. På jorden, biologiska och geologiska processer genererar metan, och, i tur och ordning, mikrober kan metabolisera metan för energi.
Upptäckten av metan i Mars -atmosfären kan innebära att det pågår någon form av aktiv biologi under jorden. För att bekräfta detta, vi behöver mikrobesökande uppdrag som kommer att borras under ytan-och nu har vi en strategi för att spåra dem.
Skulle mikrobiellt liv hittas på Mars, det skulle utan tvekan vara den viktigaste vetenskapliga upptäckten i mänsklighetens historia. Men, i den stolta mänskliga traditionen att namnge nya saker, vad skulle vi kalla våra nyupptäckta Mars -grannar? Skulle vi bara kopiera systemet för hur vi döper livet på jorden?
"Sättet vi tilldelar [terrestriska] bakterier latinska namn är baserat på deras evolutionära förhållande till varandra och vi mäter detta med hjälp av deras genetiska kod, "säger pekande." Namngivning av marsbakterier skulle kräva en helt ny uppsättning latinska namn på högsta nivå om marsbakterier var en helt separat evolutionär härstamning - det vill säga att de utvecklats från en annan gemensam förfader till jordens bakterier i en andra generation 'evenemang. "
Beviljas, om vi tycker att Mars genetiska kod liknar jordens liv, det kan vara så att livet överfördes från jorden till Mars i det gamla förflutna via en massiv påverkan - en mekanism som kallas panspermia - men om vi verkligen hittar en ny genetisk kod som uppstod på Mars, konsekvenserna för vår förståelse av livet skulle vara djupa.
Pekningen avslutar:"Om vi hittar riktigt" inhemska "marsbakterier skulle jag gärna nämna en, och kalla det Planeta-desertum superstes , som översätts på latin till "överlevande på ökenplaneten."
Nu är det intressantDu kanske inte ser mycket växtlighet eller regn i Atacamaöknen, men du kommer att se många stjärnor. Regionen är hem för ALMA-observatoriet och en spirande astroturismindustri för alla dessa stjärnskådare.