Ända sedan den lockande upptäckten av isiga havsvärldar inom vårt eget solsystem, som Europa och Enceladus, har forskare fängslats av möjligheten att liv lurar under deras frusna ytor.
Frågan om huruvida dessa underjordiska hav hyser de förutsättningar som krävs för liv har fascinerat astrobiologer i årtionden, och nu erbjuder banbrytande forskning ledd av Dr. Nita Sahai, professor och Ohio Research Scholar vid School of Engineering and Polymer Science vid University of Akron. övertygande insikter i denna gåta.
I en studie publicerad i Proceedings of the National Academy of Sciences , Dr. Sahai och hennes medarbetare, Dr. John Senko professor i geomikrobiologi vid UA, och Dr. Doug LaRowe, docent i geovetenskap vid University of Southern California, gräver djupt ner i bioenergin i Europas hav i sin artikel med titeln "Bioenergetics av Iron Snow Fueling Life on Europa."
Genom sofistikerade modellsimuleringar undersöker teamet potentialen för olika former av bakteriella metabolismer att frodas i det europeiska havet, inklusive järnreduktion, sulfatreduktion och metanogenes.
Det som skiljer denna forskning åt är den innovativa "järnsnö"-modellen som föreslagits av Dr. Sahai och hennes team. Den här nya mekanismen drar paralleller med dräneringssystem för sura minor på jorden och erbjuder en rimlig förklaring till den förbättrade bakteriella primärproduktiviteten som observerats i Europas hav.
Genom att eliminera behovet av högreaktiva syrearter (ROS) för att transporteras från ytan till havsbotten, ökar järnsnömodellen inte bara sannolikheten för att upptäcka liv utan minskar också de skadliga effekterna av ROS på biologiska molekyler.
Konsekvenserna av denna forskning är djupgående. Den belyser inte bara den potentiella beboeligheten i Europas hav, utan den utökar också vår förståelse för de villkor som krävs för att liv ska trivas i extrema miljöer.
Den större mångfalden av mikrobiella metabolismer som identifierats av Dr. Sahai och hennes team antyder en mängd potentiella biosignaturmolekyler som skulle kunna bli föremål för upptäckt, vilket för oss ett steg närmare att reda ut mysteriet med livet bortom jorden.
