Παρασκευή, 22 Δεκεμβρίου 2017

Η επίμονη ζωή! For the first time scientists have directly observed living bacteria in polar ice and snow

Εντοπίστηκαν βακτήρια που παραμένουν ενεργά μέσα στους πολικούς πάγους. For the first time scientists have directly observed living bacteria in polar ice and snow -- an environment once considered sterile. The new evidence has the potential to alter perceptions about which planets in the universe could sustain life and may mean that humans are having an even greater impact on levels of CO2 in Earth's atmosphere than accepted evidence from climate history studies of ice cores suggests. The research team positioned themselves away from polar wildlife to limit contamination, but one persistently curious character meant a testing site had to be abandoned. Credit: James Chong

Αν και η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι σε περιβάλλοντα όπως αυτά των πολικών περιοχών η ζωή δεν μπορεί να επιβιώσει ερευνητές του Πανεπιστημίου του Γιορκ στην Βρετανία θέλησαν να διαπιστώσουν οι ίδιοι αυτή την παραδοχή. Οι ερευνητές τελικά εντόπισαν μέσα σε πάγους των πιο ακραίων σε συνθήκες περιοχών της Αρκτικής αλλά και της Ανταρκτικής βακτήρια τα οποία μάλιστα δεν κατάφερναν απλά να επιβιώσουν αλλά είχαν ενεργή δραστηριότητα φαινόμενο που εντοπίζονται για πρώτη φορά. Η ανακάλυψη αυτή εκτός των άλλων αλλάζει τα δεδομένα και στην διαστημική εξερεύνηση αφού όπως φαίνεται οι επιστήμονες θα πρέπει να μην αποκλείουν την ύπαρξη ζωής σε παγωμένους κόσμους του ηλιακού μας συστήματος και του Σύμπαντος γενικότερα αφού όπως φαίνεται είναι πιθανό να υπάρχουν κάποιες μορφές ζωής έστω και σε μικροβιακό επίπεδο στις πιο ακραίες συνθήκες.

Scientists have observed evidence of living bacteria in one of the harshest environments on Earth, where it’s long been thought nothing could survive. The researchers found levels of methyl iodide, a gas known to be produced by marine bacteria, in Arctic and Antarctic.

«Το γεγονός ότι εντοπίσαμε βακτήρια με ενεργή μεταβολική δραστηριότητα μέσα σε τέτοιου είδους πάγους δείχνει ότι η ζωή μπορεί όχι μόνο να υπάρχει αλλά και να ακμάζει δείχνει ότι μπορεί να βρούμε ζωή σε σημεία που κανείς δεν θα περίμενε να υπάρχει. Θα πρέπει να διευρύνουμε τους ορίζοντες μας για το ποιοί πλανήτες μπορεί να διαθέτουν ζωή. Γνωρίζουμε ότι κάποια βακτήρια μπορούν να ζουν και να είναι ενεργά και μάλιστα για χιλιάδες χρόνια σε χαμηλές θερμοκρασίες. Επόμενο βήμα είναι τώρα να αναζητήσουμε ενεργά βακτήρια σε ακόμη μεγαλύτερα βάθη μέσα στους πάγους» αναφέρει ο Κέλερ Ρεντάκερ, καθηγητής του Τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου του Γιορκ που είναι επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας. Δεν είναι όμως η πρώτη φορά που εντοπίζονται μικροοργανισμοί ανθεκτικοί σε ακραίες συνθήκες. Αυτοί οι οργανισμοί έχουν ονομαστεί ακραιόφιλα και εξτρεμόφιλα. Ας δούμε τους πιο ενδιαφέροντες...

Βακτήρια που αντέχουν την ακτινοβολία

Μικροοργανισμοί μπορούν να επιβιώνουν μέσα στα βάθη των πάγων στην Γη. Γιατί να μην συμβαίνει το ίδιο και σε άλλους πλανήτες; The team says the findings suggest astrobiologists could consider planets known to have water-ice in their search for habitable worlds. Saturn's moon Enceladus is pictured.

Πριν από λίγα χρόνια ανακαλύφθηκε μια ομάδα άγνωστων μέχρι εκείνη την στιγμή βακτηρίων  που ονομάστηκαν Deinococcus. Τα βακτήρια αυτά ζουν σε βάθος 15 μέτρων κάτω από το μόνιμο στρώμα πάγου και όπως αποδείχτηκε από τις αναλύσεις μπορούν να εκτεθούν και να επιβιώσουν σε επίπεδα ακτινοβολίας γάμμα πέντε χιλιάδες φορές υψηλότερα από αυτά που έχει καταφέρει να αντέξει οποιοσδήποτε άλλος οργανισμός στον πλανήτη!  Επειδή όμως τέτοια επίπεδα ακτινοβολίας δεν έχει βιώσει ποτέ η Γη το πως ανέπτυξαν τέτοια αντίσταση και ανθεκτικότητα αυτά τα βακτήρια αποτελεί προς το παρόν μυστήριο για τους επιστήμονες. Μια ιδέα που έχει πέσει στο τραπέζι είναι ότι πρόκειται για βακτήρια που προέρχονται από το διάστημα.

Οι αρκούδες του νερού

Είναι αυτό ένας εξωγήινος; Μάλλον όχι, αλλά από όλα τα ζώα της Γης, το βραδύπορο θα μπορούσε να είναι ο καλύτερος υποψήφιος. Και αυτό γιατί τα βραδύπορα (Tardigrades) είναι γνωστό ότι είναι σε θέση να πάνε για δεκαετίες χωρίς τροφή ή νερό, να επιβιώσουν σε θερμοκρασίες από κοντά στο απόλυτο μηδέν έως αρκετά πάνω από το σημείο βρασμού του νερού, να επιβιώσουν πιέσεις από κοντά στο μηδέν μέχρι τις πιέσεις στον πάτο των ωκεανών, και να επιβιώσουν από άμεση έκθεση σε επικίνδυνες ακτινοβολίες. Η εκτεταμένη επιβιωσιμότητα αυτών των ακρόφιλων ελέγχθηκε το 2011 έξω σε τροχιά από ένα διαστημικό λεωφορείο. Τα βραδύπορα είναι τόσο ανθεκτικά εν μέρει επειδή μπορούν να επισκευάσουν το δικό τους DNA και να μειώσουν το σωματικό τους περιεχόμενο τους σε νερό σε ένα μικρό ποσοστό. Μερικές από αυτές τις μικροσκοπικές νερο-αρκούδες έγιναν σχεδόν εξωγήινοι, όταν εκτοξεύτηκαν προς το φεγγάρι του Άρη, Φόβο με τη ρωσική αποστολή Fobos-Grunt, αλλά έμειναν σε τροχιά γύρω από τη Γη όταν ο πύραυλος απέτυχε. Τα βραδύπορα είναι πιο κοινά από ό,τι οι άνθρωποι στο μεγαλύτερο μέρος της Γης. Στη παραπάνω ψευδό-χρωματισμένη φωτογραφία από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο είναι ένα βραδύπορο μήκους ενός χιλιοστού που σέρνεται σε βρύα.

Τα ακραιόφιλα οκτάποδα βραδύπορα, γνωστά και ως «αρκούδες του νερού», ζουν οπουδήποτε υπάρχει νερό, από τη λιμνούλα του κήπου μιας κατοικίας μέχρι τα βάθη της Ανταρκτικής, ενώ δεν έχουν πρόβλημα με το κενό του διαστήματος, ούτε με τις θανατηφόρες ακτινοβολίες που υπάρχουν εκεί. Το 2007 είχαν σταλεί στο διάστημα από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος και, όπως απέδειξαν, όχι μόνο επιβίωσαν, αλλά αναπαράχθηκαν κανονικότατα, όταν γύρισαν στη Γη. Υπάρχουν πάνω από 800 καταγεγραμμένα είδη βραδύπορων στον πλανήτη μας και εικάζεται ότι υπάρχει άγνωστος αριθμός άγνωστων ακόμη ειδών.

Πηγές: Microbial metabolism directly affects trace gases in (Sub) Polar snowpacks. Journal of the Royal Society Interface http://rsif.royalsocietypublishing.org/content/14/137/20170729 - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=927615