Marsovska površina. Kreditna slika: NASA Klikni za veću sliku
Kalifornijsko sveučilište u Berkeleyu, proučavanje bakterija koje proizvode metan smrznute na dnu ledene plohe grenlanda, udaljene dvije milje, moglo bi pomoći znanstvenicima u potrazi za sličnim bakterijskim životom na Marsu.
Metan je staklenički plin prisutan u atmosferi Zemlje i Marsa. Ako je klasa drevnih mikroba koja se zove Archaea izvor Marsovog metana, kao što su predložili neki znanstvenici, tada bi ih bespilotne sonde do marsovske površine morale potražiti na dubinama gdje je temperatura oko 10 stupnjeva Celzija (18 stupnjeva Farenheita) toplija nego koja se našla u podnožju grenlandske ledene ploče, prema glavnom istraživaču UC Berkeleyja P. Bufordu Priceu, profesoru fizike.
To bi bilo nekoliko stotina metara - nekih 1000 stopa - pod zemljom, gdje je temperatura malo toplija od smrzavanja, a takvi bi mikrobi trebali prosječno iznositi jedan kubični centimetar, odnosno oko 16 po kubičnom inču.
Iako Price ne očekuje uskoro misiju na Mars koja će izbušiti nekoliko stotina metara ispod površine, metanogeni (Arhaea koja generira metan) mogu se jednako lako otkriti oko kratera meteora gdje je stijena bačena iz dubokog podzemlja.
"Otkrivanje ove koncentracije mikroba je u okviru mogućnosti vrhunskih instrumenata, ako bi mogli letjeti na Mars i ako bi se zemlja mogla spustiti na mjesto gdje su orbiti Marsa ustanovili da je koncentracija metana najveća", rekao je Price , "Na Marsu se nalaze krateri od meteorita i mali asteroidi koji se sudaraju s Marsom i skupljaju materijal s odgovarajuće dubine, tako da ako pogledate oko ruba kratera i iskliznete nešto prljavštine, možete ih pronaći ako sletite tamo gdje metan koji curi iz unutrašnjosti je najveći. "
Price i njegovi kolege objavili su prošlog tjedna svoja otkrića u ranom izdanju časopisa Proceedings of the National Academy of Sciences i predstavili svoje rezultate na prošlotjednom sastanku Američke geofizičke unije u San Franciscu.
Varijacije u koncentraciji metana u ledenim jezgrama, poput jezgre dužine 3.053 metra (10.016 stopa), dobivenog Grenlandskim ledećim projektom 2, korištene su za mjerenje prošlosti klime. U toj jezgri, međutim, neki segmenti unutar nekih 100 metara ili 300 stopa od dna registriranih razina metana, čak 10 puta više nego što bi se moglo očekivati od trendova u proteklih 110.000 godina.
Price i njegovi kolege pokazali su u svom radu da se ovi anomalizirani vrhovi mogu objasniti prisutnošću metanogena u ledu. Metanogeni su na Zemlji uobičajeni na mjestima bez kisika, poput krava u rumunji, i lako bi ih mogli oboriti ledom koji je tekao preko močvarnog podglacijalnog tla i ugradio ga u neke od donjih slojeva leda.
Price i njegovi kolege pronašli su te metanogene u istim segmentima jezgre debelih podnožja gdje je višak metana izmjeren u inače čistom ledu na dubinama 17, 35 i 100 metara (56, 115 i 328 stopa) iznad podnožja. Izračunali su da bi izmjerena količina Archaea, smrznuta i jedva aktivna, mogla proizvesti opaženu količinu viška metana u ledu.
"Pronašli smo metanogene upravo na onim dubinama gdje je višak metana pronađen, a nigdje drugdje", rekao je Price. "Mislim da bi se svi složili da je to pušač."
Biolozi na Državnom sveučilištu Pennsylvania ranije su analizirali led nekoliko metara iznad korita koji je bio tamno sive boje zbog visokog sadržaja mulja i identificirali desetine vrsta aerobnih (kisik koji vole) i anaerobnih (kisik-fobični) mikroba. Procijenili su da je 80 posto mikroba još uvijek živo.
Iako je metan otkriven u atmosferi Marsa, ultraljubičasto svjetlo bi razbilo količinu koja je opažena u oko 300 godina da neki proces ne bi nadopunio metan, napomenuo je Price. Iako je interakcija ugljikove tekućine s bazaltnom stijenom možda odgovorna, metanogeni bi umjesto toga mogli uzimati podzemni vodik i ugljični dioksid kako bi napravili metan.
Ako su metanogeni odgovorni, Price je izračunao da će se oni pojaviti u koncentraciji od oko jednog mikroba po kubnom centimetru na dubini od nekoliko stotina metara, gdje bi temperatura - oko nula Celzijevih stupnjeva (32 stupnja Farenhejta) ili bila malo toplija - omogućila samo dovoljno metabolizma da se održavaju u životu, baš kao što rade mikrobi na grenlandskom ledenom listu.
Većinu laboratorijskih radova izvodio je preddiplomski studij UC Berkeley H. C. Tung s Odjela za znanost, politiku i upravljanje u okolišu. Sada je diplomski student na UC Santa Cruz. Nathan E. Bramall, student poslijediplomskog studija na Odjelu za fiziku, također je koautorirao.
Rad je podržao Ured za polarne programe Nacionalne zaklade za znanost.
Izvorni izvor: UC Berkeley News Release
