בשנים האחרונות מחקרים על אקסטרים מתפסים את האינטרס של האסטרוביולוגים. גילוי צורות חיים בכמה מהסביבות הקיצוניות ביותר בכדור הארץ עזר לעצב את החשיבה שלנו על חיים מחוץ לכדור הארץ. החיים בעולמות אחרים עשויים שלא להזדקק לסביבה הממוזגת והמאוזנת שרוב החיים על כדור הארץ מותאמים לה.
החיפוש אחר חיים ורגילות בכוכבי לכת וירחים אחרים מתמקד במים נוזליים. (ובמקרה אחד, פחמימנים נוזליים.) תאים זקוקים לנוזל כדי לבצע את תפקידיהם; זה אקסיומטי.
זה גם אקסיומטי שבכל מקום על כדור הארץ שאתה מוצא מים אתה מוצא חיים. באוורור תרמי בקרקעית הים, עמוק במערות, בלבה טרייה ועל קרחונים. יש אפילו חיים שנשענים על התפרקות רדיואקטיבית של אורניום כדי לשרוד. זה נראה כאילו החיים היו בכל מקום על פני כדור הארץ, בכל מקום בו היו מים.
עד עכשיו.
מחקר חדש שנערך על ידי מדענים צרפתים וספרדים מתמקד במקום בכדור הארץ בו יש מים נוזלים בשפע, אך החיים נעדרים. האזור נקרא דאלול, וזה שדה גיאותרמי באתיופיה. הוא כולל בריכות חמות, חומציות, היפרסאליות. המחקר החדש מתפרסם ב"טבע "וכותרתו" Hyperdiverse archaea ליד גבולות חיים באזור דולול גיאותרמי פוליאקסטרימי. "
"... וידאנו כי אין חיים מיקרוביאליים בבריכות המלוחות, החמות והיפר-חומציות האלה, או באגמי המלחנה העשירים במגנזיום הסמוכים."
Purificación Lopez Garcia, המרכז הלאומי הצרפתי למחקר מדעי, ראש צוות.
אזור דאלול נחקר בעבר על ידי מדענים, ומחקרים אלה הצביעו על נוכחות חיים. אבל העבודה החדשה הזו מבטלת את התוצאות הללו ומציגה את המקרה לסביבה כה קיצונית, שאפילו קיצוניים אינם יכולים לחיות בה.
במאי 2019 פרסם הטבע מחקר שכותרתו "מיקרו-אורגניזמים קטנים במיוחד בתנאים הפוליסטריים של הר הגעש דאלול, צפון אפר, אתיופיה." במבוא כתוב "כאן אנו מדווחים לראשונה על עדויות לחיים הקיימים במעיינות החמים הללו תוך שילוב של ניתוח מורפולוגי ומולקולרי." החוקרים אמרו כי היו עדויות לחיים "שנמצאים בתוך מרבצי מינרלים" וכי צורות החיים היו חברים בסדר Nanohaloarchaea, אורגניזמים שנמצאו בסביבות היפרסליות אחרות.
אך המחקר החדש הזה מגיע למסקנה שונה: אין בריכות רב קיצוניות בדאלול.
"לאחר ניתוח דגימות רבות יותר מאשר בעבודות קודמות, עם בקרות נאותות כדי לא לזהם אותן ומתודולוגיה מכוילת היטב, וידאנו כי אין חיים מיקרוביאליים בבריכות המלוחות, החמות והיפר-חומציות הללו, או בבריכות העשירות במגנזיום הסמוכות. אגמי מלח, "אמר החוקר הראשי פורי לופז גרסיה בהודעה לעיתונות.
לופז גרסיה אומר כי ייתכן שמחקרים קודמים מצאו מבנים מיקרוסקופיים שנראו כמו תאים מתחת למיקרוסקופ. אולם הניתוח שלהם מראה כי טבעם הביולוגי אינו ממשיך לבחון בדיקה מדעית אינטנסיבית. "במחקרים אחרים, מלבד הזיהום האפשרי של דגימות עם ארכאאה מארצות סמוכות, חלקיקי המינרלים האלה עשויים להתפרש כתאים מאובנים, כאשר במציאות הם נוצרים באופן ספונטני במי מלח על אף שאין חיים."
נוף הדאלול הוא אזור של פעילות הידרותרמית אינטנסיבית. יש מכתש געש מלא במלח, שם החום העז מרתיח את המים, ושם נובעים גזים רעילים. דאלול עצמו ממוקם בשפלת דנאקיל במשולש אפר. זהו אזור מרוחק הידוע בצורות האדמה והצבעים האחרים שלו.
המעיינות ההידרותרמיים של דאלול מפזרים מים בטמפרטורה גבוהה המגיעים ל -108 מעלות צלזיוס. הם אנוקסיים, היפרסאליים והיפר-חומציים. בסביבה זו, על פי לופז גרסיה, כמה משקעים מינרליים מסוג דולול עשירים בסיליקה עשויים להיראות כמו תאים מיקרוביאליים תחת מיקרוסקופ.
"לא היינו מצפים למצוא צורות חיים בסביבות דומות בכוכבי לכת אחרים, לפחות לא על בסיס ביוכימיה הדומה לביוכימיה יבשתית."
PURIFICACIÓN LOPEZ GARCIA, המרכז הלאומי הצרפתי למחקר מדעי, צוות צוות.
האזור שמסביב מכיל מגוון שפע של אורגניזמים אוהבי מלח פרימיטיביים, אך הבריכות עצמן לא. לופז גרסיה, ביולוג, מסביר, "מה שקיים הוא מגוון גדול של ארכיאה הלופילית במדבר וקניוני המלחה סביב האתר ההידרותרמי, וגם לא במה שמכונה שחור ואגמים צהובים של דאלול, שבהם שפע המגנזיום. וכל זאת למרות העובדה שהפיזור המיקרוביאלי באזור זה, בגלל הרוח והמבקרים האנושיים, הוא אינטנסיבי. "
אנו מתרגשים כשאנחנו מזהים מים על עולם אחר, שעד כה לא קרה לעתים קרובות. אולם מחקר זה מראה כי נוכחותם של מים, למרות שהם מסעירים וכדאי להמשיך במדעית, אינה מבטיחה דבר. למעשה, הוא מראה כי סביבות כאלה יכולות להציג מבנים מיקרוסקופיים שנראים ביוטיים במקורם, אך אינם כאלה. זה מראה שסביבות מים נוזליות יכולות להיות סטריליות.
"בנוסף, המחקר שלנו מביא הוכחות לכך שיש מקומות על פני כדור הארץ, כמו בריכות דאלול, שהם סטריליים למרות שהם מכילים מים נוזליים", מדגיש לופז גרסיה.
בריכות הדולול הן איום מרובע כשמדובר בחיים. השילוב בין טמפרטורות גבוהות, חומציות גבוהה ומליחות יתר יוצר מחסום לאורגניזמים חיים. בבריכות אחרות יש שפע של מלחי מגנזיום כאוטרופיים. חומרים כאוטרופיים משבשים את קשירת המימן בין מולקולות מים וגם מכחישים ביומולקולות.
בהנחה שלחיים בעולמות אחרים יש ביוכימיה דומה לחיי כדור הארץ, אז שום דבר לא יכול היה לשרוד בסביבה זו. לופז גרסיה, "לא היינו מצפים למצוא צורות חיים בסביבות דומות בכוכבי לכת אחרים, לפחות לא על בסיס ביוכימיה הדומה לביוכימיה יבשתית".
יותר:
- הודעה לעיתונות: מדענים מוצאים מקום בכדור הארץ בו אין חיים
- עבודת מחקר: היפרדיברסאי ארכאאה בקרבת גבולות חיים באזור הדולול הגיאוטרמי הפוליאקסטרימי
- Wikipedia: Extremophiles
- עבודת מחקר: מיקרואורגניזמים קטנים במיוחד בתנאים הפוליקסטרים של הר הגעש דלול, צפון אפר, אתיופיה