חוקרים מאוניברסיטת מקגיל מקנדה הראו לראשונה כיצד ניתן להשתמש בטכנולוגיה קיימת כדי לאתר ישירות חיים על מאדים וכוכבי לכת אחרים. הצוות ערך בדיקות באזור הארקטי הגבוה בקנדה, המהווה אנלוגיה קרובה לתנאי מאדים. הם הראו כיצד מכשירים בעלי משקל נמוך, בעלות נמוכה, בעלי אנרגיה נמוכה, יכלו לזהות ורצף מיקרואורגניזמים זרים. הם הציגו את תוצאותיהם בכתב העת Frontiers in Microbiology.
החזרת דגימות למעבדה לבדיקה היא תהליך שדורש זמן רב כאן על פני כדור הארץ. הוסף את הקושי להחזיר דגימות ממאדים, או מגנימד או מעולמות אחרים במערכת השמש שלנו, והחיפוש אחר החיים נראה כמו משימה מפחידה. אבל החיפוש אחר חיים במקום אחר במערכת השמש שלנו הוא יעד מרכזי במדע החלל של ימינו. הצוות במקגיל רצה להראות שלפחות מבחינה רעיונית ניתן לבדוק דגימות, לרצף אותן ולגדל אותן במקום במאדים או במקומות אחרים. ונראה שהם הצליחו.
משימות אחרונות ואקטואליות למאדים חקרו את התאמתו של מאדים לכל החיים. אבל אין להם את היכולת לחפש את החיים עצמם. הפעם האחרונה שמשימה של מאדים תוכננה לחיפוש ישיר אחר החיים הייתה בשנות השבעים, כשמשימות הוויקינג 1 ו -2 של נאס"א נחתו על פני השטח. לא אותרו חיים, אך עשרות שנים אחר כך אנשים עדיין מתלבטים בתוצאות המשימות הללו.
אבל מאדים מתחמם, באופן הפיגורטיבי, והתחכום של המשימות למאדים ממשיך לצמוח. עם משימות הצוות למאדים מציאות סבירה בעתיד הלא רחוק, הצוות ב'מקגיל 'מסתכל קדימה כדי לפתח כלים לחיפוש חיים שם. והם התמקדו בטכנולוגיה מיניאטורית, חסכונית, בעלת אנרגיה נמוכה. חלק גדול מהטכנולוגיה הנוכחית גדולה מדי או תובענית מכדי להיות מועילה במשימות למאדים, או למקומות כמו אנצ'דלוס או אירופה, שניהם יעדים עתידיים בחיפוש אחר חיים.
"נכון להיום מכשירים אלה נשארים במסה גבוהה, גדולים בגודל ובעלי דרישות אנרגיה גבוהות. מכשירים כאלה אינם לגמרי מתאימים למשימות למקומות כמו אירופה או אנצ'דלוס שסביר להניח כי חבילות נחת יהיו מוגבלות בחוזקה. "
צוות החוקרים ממקגיל, הכולל את פרופסור לייל ווייט וד"ר ג'קלין גודוריאל, פיתחו את מה שהם מכנים 'פלטפורמת גילוי החיים (LDP)'. הפלטפורמה היא מודולרית, כך שניתן להחליף מכשירים שונים בהתאם למשימה. דרישות, או ככל שמתפתחים מכשירים טובים יותר. כפי שהיא עומדת, פלטפורמת גילוי החיים יכולה לתרבות מיקרואורגניזמים מדגימות אדמה, להעריך את הפעילות החיידקית, ואת רצף ה- DNA וה- RNA.
יש כבר מכשירים שיכולים לעשות את מה שה- LDP יכולה לעשות, אבל הם מגושמים ודורשים יותר אנרגיה להפעלה. הם לא מתאימים למשימות ליעדים רחוקים כמו אנצ'לדוס או אירופה, שם אוקיינוסים מתחת לפני השטח עשויים להכיל חיים. כפי שאומרים החוקרים במחקרם, "נכון להיום מכשירים אלה נשארים במסה גבוהה, גדולים בגודל ובעלי דרישות אנרגיה גבוהות. מכשירים כאלה אינם לגמרי מתאימים למשימות למקומות כמו אירופה או אנצ'דלוס שסביר להניח כי חבילות נחת יהיו מוגבלות בחוזקה. "
חלק מרכזי במערכת הוא רצף DNA מיניאטורי ונייד שנקרא Oxford Nanopore MiniON. צוות החוקרים שעומד מאחורי מחקר זה הצליח להראות לראשונה כי ה- MiniON יכול לבחון דגימות בסביבות קיצוניות ומרוחקות. הם גם הראו כי בשילוב עם מכשירים אחרים הוא יכול לאתר חיי מיקרוביאלים פעילים. המחקרים הצליחו לבודד את הקיצוניות המיקרוביאלית, לאתר את הפעילות החיידקית ואת רצף ה- DNA. אכן מרשים מאוד.
אלה ימים מוקדמים עבור פלטפורמת גילוי החיים. במערכת נדרשה הפעלה ידנית בבדיקות אלה. אבל זה כן מראה הוכחת מושג, שלב חשוב בכל פיתוח טכנולוגי. "בני אדם נדרשו לבצע חלק ניכר מהניסויים במחקר זה, בעוד שמשימות גילוי חיים בכוכבי לכת אחרים יצטרכו להיות רובוטיים", אומר ד"ר גודוריאל.
"בני אדם נדרשו לבצע חלק ניכר מהניסויים במחקר זה, בעוד שמשימות גילוי חיים בכוכבי לכת אחרים יצטרכו להיות רובוטיים." - ד"ר ג'יי גודוריאל
המערכת כפי שהיא עומדת כעת מועילה כאן בכדור הארץ. אותם דברים שמאפשרים לו לחפש ורצף מיקרואורגניזמים בעולמות אחרים הופכים אותו מתאים לאותה משימה כאן בכדור הארץ. "סוגי הניתוחים שבוצעו על ידי הפלטפורמה שלנו מתבצעים בדרך כלל במעבדה, לאחר משלוח דגימות מהשטח", אומר ד"ר גודוריאל. זה הופך את המערכת רצויה ללימוד מגפות באזורים מרוחקים, או בתנאים המשתנים במהירות בהם הובלת דגימות למעבדות רחוקות יכולה להיות בעייתית.
אלה זמנים מרגשים מאוד בחיפוש אחר החיים במערכת השמש שלנו. אם, או מתי, נגלה חיים מיקרוביאלים במאדים, אירופה, אנצ'דלוס או עולם אחר, סביר להניח שזה ייעשה בצורה רובוטית, תוך שימוש בציוד הדומה ל- LDP.
