Bakteria purba mungkin ‘tidur’ di bawah permukaan Marikh | CNN

Daftar untuk surat berita sains Teori Wonder CNN. Terokai alam semesta dengan berita tentang penemuan yang menarik, kemajuan saintifik dan banyak lagi.



CNN

Bakteria purba mungkin sedang tidur di bawah permukaan Marikh, di mana ia telah dilindungi daripada sinaran angkasa yang keras selama berjuta-juta tahun, menurut penyelidikan baru.

Walaupun tiada bukti kehidupan ditemui di planet merah, penyelidik mensimulasikan keadaan di Marikh dalam makmal untuk melihat bagaimana bakteria dan kulat boleh bertahan. Para saintis terkejut apabila mendapati bahawa bakteria mungkin boleh bertahan selama 280 juta tahun jika ia ditanam dan dilindungi daripada sinaran mengion dan zarah suria yang mengebom permukaan Marikh.

Penemuan mencadangkan bahawa jika hidupan pernah wujud di Marikh, bukti tidak aktif mengenainya mungkin masih terletak di bawah permukaan planet – tempat yang misi masa depan boleh meneroka semasa mereka menggerudi ke dalam tanah Marikh.

Walaupun Marikh mungkin persekitaran yang lebih mesra untuk kehidupan berbilion tahun yang lalu, termasuk atmosfera dan air di permukaannya, hari ini planet merah itu lebih seperti padang pasir beku. Latitud tengah gersang planet ini mempunyai suhu purata tolak 80 darjah Fahrenheit (tolak 62 darjah Celsius). Dan kemudian terdapat ancaman radiasi yang berterusan kerana Marikh mempunyai suasana yang begitu nipis.

“Tiada air yang mengalir atau air yang ketara dalam atmosfera Marikh, jadi sel dan spora akan kering,” kata pengarang bersama kajian Brian Hoffman, Charles E. dan Emma H. ​​Morrison Profesor Kimia dan profesor biosains molekul di Kolej Weinberg Universiti Northwestern Seni dan Sains, dalam satu kenyataan. “Ia juga diketahui bahawa suhu permukaan di Marikh hampir sama dengan ais kering, jadi ia sememangnya sangat beku.”

Pasukan penyelidik menentukan had kemandirian hidupan mikrob apabila ia terdedah kepada sinaran mengion seperti yang mungkin dialami di Marikh. Kemudian, pasukan itu memperkenalkan enam jenis bakteria dan kulat yang ditemui di Bumi kepada persekitaran permukaan Marikh yang disimulasikan – semuanya sambil mengetuknya dengan proton atau sinar gamma untuk meniru sinaran angkasa.

Pemenang yang jelas muncul dipanggil Deinococcus radiodurans. Mikrob itu, yang digelar “Conan the Bacterium” kerana sifatnya yang keras, kelihatan sangat sesuai untuk kehidupan di Marikh.

Bakteria adalah polyextremophile, bermakna ia boleh bertahan dalam keadaan yang teruk seperti dehidrasi, asid dan suhu sejuk. Mikrob tahan lasak adalah salah satu organisma yang paling tahan sinaran yang diketahui sains.

Penyelidikan terdahulu telah mendapati bahawa bakteria boleh bertahan 1.2 juta tahun hanya di bawah permukaan Marikh di tengah-tengah sinaran yang keras dan persekitaran yang kering dan beku – dan bertahan lebih lama daripada beberapa mikroorganisma yang diketahui bertahan di Bumi selama berjuta-juta tahun.

Kajian baru menentukan bahawa apabila Conan the Bacterium dikeringkan, dibekukan dan dikebumikan jauh di bawah permukaan Marikh, ia boleh bertahan 140,000 unit sinaran – 28,000 kali lebih besar daripada tahap pendedahan radiasi yang boleh membunuh manusia.

Bakteria, yang menyerupai labu apabila dilihat di bawah mikroskop, mungkin akan bertahan hanya beberapa jam di permukaan Marikh selepas pendedahan tanpa henti kepada cahaya ultraungu. Jangkaan kemandirian Conan the Bacterium meningkat kepada 1.5 juta tahun hanya 4 inci (10 sentimeter) di bawah permukaan, dan kira-kira 280 juta tahun jika bakteria berada 33 kaki (10 meter) ke bawah.

Jurnal itu Astrobiologi menerbitkan kajian yang memperincikan penemuan itu pada hari Selasa.

Para penyelidik dapat mengukur berapa banyak antioksidan mangan terkumpul dalam sel-sel mikroorganisma semasa mereka terdedah kepada radiasi. Lebih banyak antioksidan mangan yang ditemui oleh pasukan, lebih besar kemungkinan mikrob itu dapat menahan sinaran dan bertahan.

Struktur genomik Conan the Bacterium menghubungkan kromosom dan plasmid bersama-sama, bermakna sel kekal sejajar dan boleh membaiki diri selepas pendedahan sinaran. Dan jika mikrob yang serupa dengan Conan berkembang di Marikh berbilion tahun yang lalu, ketika air masih wujud di permukaan Marikh, sisa-sisa bakteria yang tidak aktif itu mungkin hanya tidur jauh di bawah permukaan planet.

“Walaupun D. radiodurans yang tertimbus di bawah permukaan Marikh tidak dapat bertahan tidak aktif selama dianggarkan 2 hingga 2.5 bilion tahun sejak air mengalir hilang di Marikh, persekitaran Marikh seperti itu kerap diubah dan dicairkan oleh kesan meteorit,” kata pengarang kajian Michael Daly, seorang profesor patologi di Universiti Sains Kesihatan Perkhidmatan Beruniform dan ahli Jawatankuasa Akademi Kebangsaan mengenai Perlindungan Planet, dalam satu kenyataan.

“Kami mencadangkan bahawa pencairan berkala boleh membenarkan populasi semula dan penyebaran sekejap-sekejap. Selain itu, jika kehidupan Marikh pernah wujud, walaupun bentuk hidupan yang berdaya maju kini tidak ada di Marikh, makromolekul dan virus mereka akan bertahan lebih lama, lebih lama lagi. Itu menguatkan kebarangkalian bahawa, jika kehidupan pernah berkembang di Marikh, ini akan didedahkan dalam misi masa depan.

Penemuan ini mempunyai implikasi untuk kedua-dua sampel Marikh yang dikembalikan ke Bumi serta misi pendaratan anak kapal di Marikh.

The Pulangan Sampel Marikh program, program bercita-cita tinggi yang diketuai bersama oleh NASA dan Agensi Angkasa Eropah, akan melancarkan beberapa misi ke Marikh untuk mengumpul dan memulangkan sampel yang dikumpulkan oleh penjelajah Perseverance.

Pasukan rover berharap sampel batu dan tanah, yang diambil dari tapak tasik purba dan delta sungai di Kawah Jezero Marikh, dapat menentukan sama ada kehidupan pernah wujud di planet merah itu. Sampel itu mungkin mengandungi mikrofosil kehidupan mikrob purba.

Selain itu, angkasawan mempunyai potensi untuk menghantar bakteria menumpang dari Bumi secara tidak sengaja apabila mereka mendarat di Marikh.

“Kami menyimpulkan bahawa pencemaran daratan di Marikh pada dasarnya akan kekal – sepanjang jangka masa beribu-ribu tahun,” kata Hoffman. “Ini boleh merumitkan usaha saintifik untuk mencari kehidupan Marikh. Begitu juga, jika mikrob berkembang di Marikh, mereka boleh bertahan sehingga hari ini. Ini bermakna memulangkan sampel Marikh boleh mencemarkan Bumi.”

We would love to say thanks to the writer of this post for this remarkable material

Bakteria purba mungkin ‘tidur’ di bawah permukaan Marikh | CNN


Our social media profiles here and other related pages herehttps://paw6.info/related-pages/