Den första studien av ultrasmå bakterier som lever i den extrema miljön i Etiopiens varma källor i Dallol visar att liv kan frodas under förhållanden som liknar de man tror har hittats på den unga planeten Mars. Ett internationellt team av forskare under ledning av Dr Felipe Gómez från Astrobiology Center i Spanien (CAB (CSIC-INTA)) har hittat en stam av Nanohaloarchaeles Order-bakterier inbäddade i prover tagna från en saltskorsten avsatt av övermättat vatten vid temperaturer på 89 grader Celsius och vid det extremt sura pH-värdet på 0,25.

Proverna samlades in under en studieresa till Dallol-vulkanen och Danakil-depressionen i norra Etiopien i januari 2017, som finansierades av Europlanet 2020 Research Infrastructure (RI). Resultaten publiceras idag i tidskriften, Vetenskapliga rapporter .

"Detta är ett exotiskt, multi-extrem miljö, med organismer som behöver älska hög temperatur, hög salthalt och mycket lågt pH för att överleva, " sa Dr Gómez.

Utfällning av överhettat vatten mättat med olika salter, inklusive silverklorid, zink järnsulfid, mangandioxid och normalt stensalt, skapar Dallols Technicolor-landskap av gula färger, röda, gröna och blåa. Teamet samlade in prover av de tunna lagren av saltavlagringar från väggen i en gul skorstensstapel och en blå vattenpöl som omger hällen.

Proverna transporterades sterilt, förseglade flaskor till toppmoderna anläggningar i Spanien, där de analyserades med en rad olika tekniker, inklusive elektronmikroskopi, kemisk analys och DNA-sekvensering. Teamet identifierade liten, sfäriska strukturer i saltproverna som hade en hög kolhalt, som visar ett otvetydigt biologiskt ursprung.

Mikroorganismerna är 50-500 nanometer i diameter — upp till 20 gånger mindre än den genomsnittliga bakterien. I flera fall, mikroorganismerna är omgivna av nålformade kristaller, vilket tyder på att nanobakterierna kan spela en aktiv roll i saltavlagringarna och det geokemiska kretsloppet i Dallol.

Vulkanen och det geotermiska området Dallol är en av de hetaste platserna på jorden, med årliga medeltemperaturer på 36 till 38 grader Celsius. Det ligger i den norra änden av Danakil Depression, som ligger cirka 125 meter under havsytan vid korsningen mellan tre av jordens litosfäriska plattor (arabiska, nubiska och somaliska) som flyttar isär. Hydrotermisk aktivitet drivs av vatten som har värmts upp och berikats med gaser av en grund magma-reservoar under vulkanen. Dallol är omgivet av den breda Assale saltslätten. Samspelet mellan förångade avlagringar och vulkanism skapar en unik och komplex fysisk och kemisk miljö.

Den ovanliga geokemin i Dallol har nära paralleller till hydrotermiska miljöer som finns på Mars, inklusive Gusev-kratern, där NASA:s Spirit Mars Exploration Rover landade. Förra månaden, samma internationella team publicerade en recension i tidskriften Astrobiologi , betonar vikten av Dallol som en fältanalog för Mars och för astrobiologiska studier. Uppsatsen är kulmen på en tvåårig process som stöds av Europlanet 2020 RI för att karakterisera Dallol-platsens geologi, mineralogi och biologi som förberedelse för vidare studier av planetariska forskare.

"Djupa undersökningar av egenskaperna hos denna fantastiska plats kommer att förbättra vår förståelse av gränserna för livet på jorden och informera vårt sökande efter liv på Mars och på andra ställen i universum, " sa Barbara Cavalazzi vid universitetet i Bologna, huvudförfattare till recensionen.