BELLEVUE, Wash. - Što zajednički imaju duboki podvodni vulkan na Havajima i Saturnov mjesec? Astrobiolozi se nadaju da je odgovor na to pitanje život.
Podmorje Lō'ihi uz jugoistočnu obalu Velikog otoka Havaja mogao bi oponašati uvjete za koje astrobiolozi vjeruju da postoje na Saturnovom mjesecu Enceladusu.
Ako se to odrazi u okruženju Enceladusa, vulkan bi mogao pomoći u potrazi za životom na drugim planetima, rekla je Amy Smith, postdoktorska istražiteljica Oceanografske ustanove Woods Hole, na predavanju predstavljenom u ponedjeljak (25. lipnja) ovdje na Astrobiology Science Conference ,
"U našem Sunčevom sustavu postoji puno oceanskih svjetova", rekao je Smith. "Osim Zemlje, moj najdraži je Enceladus." Smith nije sam; Saturnov šesti po veličini poznati mjesec, jedno je od najpopularnijih mjesta među astrobiolozima koji traže život u Sunčevom sustavu.
To je zato što su znanstvenici ranije pronašli dokaze o hidrotermalnim otvorima - poput onih u Lō'ihi - i proizvodnji vodika, elementa koji životu (koliko ga znamo) treba da bi preživio. Hidrotermalni otvori su otvori u morskom dnu u koji se izbacuje mješavina tople vode i minerala. Prošlog kolovoza i rujna, Smith i njezin tim posjetili su to mjesto, gdje su uzorkovali ove mlazove i okolne vode kako bi shvatili kakav život živi tamo dolje.
Podmorje Lō'ihi, za razliku od većine drugih podvodnih vulkana, ne sjedi na grebenu koji se širi - zoni loma na dnu oceana gdje istopljena stijena curi van i stvara novu koru. I rezultat je tektonike ploča, što objašnjava stjenovite ploče koje se međusobno uklapaju poput dijelova slagalice i prekrivaju Zemlju. Kako se ove ploče kreću, stvaraju se svakakve pojave, od erupcija vulkana do rasta planina.
"Ne očekujemo da tektonika ploča postoji na tim drugim svjetovima", rekao je Smith. "Dakle, uvjeti u Lō'ihiju" vjerovatno su vjerojatniji za ono što bismo pronašli. "Štoviše, ovaj ledeni tajanstveni mjesec vjerojatno ima slične temperature i pritiske na havajski podvodni vulkan. Temperature hidrotermalnih otvora na ovom mjestu , na 86 do 104 stupnjeva Farenheita (30 do 40 Celzijevih stupnjeva) nije moguće samo na Enceladusu, već je dovoljno nisko da život postoji, rekao je Smith za Live Science nakon razgovora. Samit Lō'ihija imao bi isti pritisak kao morsko dno Enceladusa, rekla je.
Vrh Lō'ihija nalazi se na 1.000 metara ispod površine. Organizmi koji žive u njemu nemaju luksuz sunčeve svjetlosti koji se može koristiti za fotosintezu goriva. Umjesto toga, život koristi proces nazvan hemosinteza pri kojem oni troše ugljični dioksid kako bi izgradili svoje stanice i rasli.
"Ne vidimo mnogo tipičnih organizama na ovom mjestu", rekao je Smith. Možda, nekoliko riba i nekoliko škampi, dodala je. Na ovom mjestu uglavnom dominiraju bakterije od bakterija Mariprofundus ferooksididani.
Preliminarni rezultati istraživanja s krstarenja, koji još nisu objavljeni u stručnom časopisu, pokazuju da ove bakterije ne samo da dominiraju na površini Lō'ihija, već su bile prisutne i u mlazovima hidrotermalnih otvora. "To znači da se prostirke mogu proširiti ispod površine i da postoje u pukotinama i pukotinama stijena dublje", rekla je.
Nadalje, posjetili su i obalu vulkana Kilauea koji je izbio nekoliko mjeseci prije (prošlog svibnja) i otkrili da su se iste hladne prostirke naselile na hladnoj lavi kao i na dubini od 2.083 stope (635 metara) u dubini voda. Ove bakterije koriste kisik za stvaranje energije. Međutim, "ima li kisika ili ne u nekim od tih drugih oceanskih svjetova pripremljeno je za raspravu", rekao je Smith. "Dakle, zapravo nismo bili sigurni je li ovo dobro mjesto ili se ne temelji na tome."
Analiza istraživača starijih uzoraka, koji još uvijek nisu objavljeni, pokazuje da organizmi imaju gene koji bi im mogli pomoći u fiksiranju ugljika - važnog dijela proizvodnje energije - bez korištenja kisika, rekla je.
"Mislim da je to dobar analogan i za znanstvena istraživanja, ali i za tehnološko testiranje realističnih, nedostupnih uvjeta", rekla je Petra Schwendner, postdoktorska suradnica sa Sveučilišta na Floridi, koja nije bila dio istraživanja, ali koji su prisustvovali razgovoru. "Smatra se da Saturnov mjesec Enceladus ima slične uvjete okoliša."
Ann Cook, izvanredna profesorica na Školi za znanost o Zemlji na Državnom sveučilištu Ohio, koja također nije bila dio studije, ali koja je prisustvovala razgovoru, složila se. "Meni se to činilo kao dobra opcija za razumijevanje načina na koji mikrobi mogu komunicirati u bilo kojoj vrsti ventilacijskog sustava", rekla je.
