Atacamaöknen. Upphovsman:Carlos González Silva
Atacamaöknen, den torraste och äldsta öknen på jorden, ligger i norra Chile, döljer en hyper-torr kärna där inget regn har registrerats under de senaste 500 åren. Men denna situation har förändrats under de senaste tre åren. För första gången, nederbörd har dokumenterats i den hyper-torra kärnan i Atacama, och i motsats till vad som förväntades, vattentillförseln har orsakat en stor förödelse bland det lokala livet. Detta är den huvudsakliga slutsatsen av en internationell studie, publicerad idag i Vetenskapliga rapporter med titeln "Oöverträffade regn decimerar ytmikrobiella samhällen i den hyperarida kärnan i Atacamaöknen, "regisserad av forskare från Center for Astrobiology (CAB). Dessa senaste regn tillskrivs förändrat klimat över Stilla havet.
"Vår grupp har upptäckt att tvärtemot vad man intuitivt kunde förvänta sig, den aldrig tidigare sett nederbörd har inte utlöst en blomning av livet i Atacama, men istället, regnen har orsakat en enorm förödelse hos de mikrobiella arter som bebodde regionen före de kraftiga nederbörden, "förklarar doktor Alberto G. Fairén.
"Vårt arbete visar att hög nederbörd har orsakat massiv utrotning av de flesta inhemska mikrobiella arter. Utrotningsområdet når 85 procent, till följd av den osmotiska påfrestningen som har orsakat den plötsliga mängden vatten:de autoktona mikroorganismerna, som var perfekt anpassade för att trivas under extrema torrhetsförhållanden och som hade strategier optimerade för extraktion av den knappa luftfuktigheten i sin miljö, har inte kunnat anpassa sig till de nya förhållandena för plötslig översvämning och har dött av överflödigt vatten, "tillägger Fairén.
Från Atacama till Mars
Denna studie representerar ett stort framsteg för att förstå mikrobiologin i extremt torra miljöer. Det presenterar också ett nytt paradigm för att avkoda den evolutionära vägen för en hypotetisk tidig mikrobiota på Mars, eftersom Mars är en hyper-torr planet som upplevde katastrofala översvämningar i antiken.
"Mars hade en första period, Noachian (för mellan 4,5 och 3,5 miljarder år sedan), där det fanns mycket vatten på ytan, "säger Fairén." Vi vet detta från den enorma mängd hydrogeologiska bevis som fortfarande finns på Mars yta, i form av allestädes närvarande hydrerade mineraler, spår av torkade floder och sjöar, deltor, och kanske ett halvklotiskt hav på norra slätten, ”förklarar Fairén.
Mars förlorade så småningom sin atmosfär och sin hydrosfär, och blev den torra och torra världen vi känner idag. "Men ibland under den hesperiska perioden (från 3,5 till 3 miljarder år sedan), stora volymer vatten ristade sin yta i form av utflödeskanaler, de största kanalerna i solsystemet. Om det fortfarande fanns mikrobiella samhällen som tål processen med extrem torkning, de skulle ha utsatts för processer av osmotisk stress liknande dem vi har studerat i Atacama, "Fairén -detaljer.
"Därför, vår Atacama -studie tyder på att återkommande flytande vatten på Mars kunde ha bidragit till att Mars liv försvann, om det någonsin funnits, istället för att representera en möjlighet för fjädrande mikrobiota att blomma igen, "tillägger Fairén.
Dessutom, denna nya studie konstaterar att stora fyndigheter av nitrater vid Atacamaöknen ger bevis på långa perioder av extrem torrhet tidigare. Nitraterna koncentrerades till dalbottnar och tidigare sjöar av sporadiska regn för cirka 13 miljoner år sedan, och kan vara mat för mikrober. Atacama -nitraterna kan representera en övertygande analog till de nitratavlagringar som nyligen upptäcktes på Mars av rovern Curiosity (och rapporterades i en studie från 2015 med titeln "Bevis för inhemskt Mars -kväve i fasta prover från Curiosity rover -undersökningarna vid Gale -kratern, "i Förfaranden från National Academy of Sciences ). Tidigare i år, Fairén och kollegor upptäckte att kortsiktiga våtare miljöer i början av Mars, förekommer sporadiskt på en allmänt hypertorr tidig planet, förklarar den observerade marsmineralogin.
Den här studien, med titeln "Ytbildning av lera under kortsiktiga varmare och våtare förhållanden på en i stort sett kall gammal Mars, "publicerades i februari Natur Astronomi . "Dessa långa torrperioder, följt av kortsiktiga våtare förhållanden, kan också vara i ursprunget till nitratavlagringar på Mars, "avslutar Fairén.