Токсичният перхлорат може да направи живота на Марс по-интересен

Ваня Милева Последна промяна на 27 май 2024 в 00:00 1440 0

Токсичният перхлорат може да направи живота на Марс по-интересен

Кредит Joseph Heili, Tanner Hoog, and Aaron Engelhart

Токсичният перхлорат може да направи живота на Марс по-интересен

Търсенето на живот във Вселената е вълнувало хората от векове. Марс, разбира се, е високо в списъка с потенциални местообитания за съществуване на извънземни, но след като се получиха многобройни изображения от космически кораби, показващи безплоден пейзаж, изглежда, че Марс все пак може да не е толкова обитаем.

Всъщност доскоро. Установено е, че марсианският реголит, най-горният слой прах на повърхността, е пълен с перхлоратни соли. Тези химикали са отровни за по-голямата част от живота на Земята, но ново проучване предполага, че някои екстремофилни протеинови ензими и РНК оцеляват на перхлорати.

Марс е четвъртата планета от Слънцето и последната от големите планети, която има твърда повърхност. За случайния наблюдател Марс има червен оттенък, който е резултат от богата на железен оксид повърхност. Може би познавате железния оксид с по-познатото му име ръжда. Той е около половината от размера на Земята, но има някои познати характеристики на повърхността. Вулкани изпъстрят повърхността на Червената планета, но доколкото знаем, те са изчезнали и ледени шапки украсяват полярните ѝ региони.

Цветно изображение на Червената планета, направено на 10 октомври 2014 г. от индийската мисия Mars Orbiter от 76 000 километра. Кредит: ISRO/ISSDC/Justin Cowart (Creative Commons Attribution 2.0.)

Първите наблюдатели с телескопи с лошо качество са смятали, че Марс е пресечен с голяма глобална напоителна система, която пренася стопената вода от полярните шапки към по-сухите екваториални региони. Оттогава научихме, че това са били само оптични илюзии и че полярните шапки са направени до голяма степен от лед от въглероден диоксид. С напредването на времето очакванията за намиране на извънземен живот на Марс бавно намаляват. Въпреки това нареждата е поддържана полужива от намеците за наличието на повърхностна течна вода и от химичните вещества, открити в марсианските метеорити, които предполагат биологични процеси. Няма съмнение, че дебатът за живота на Марс все още не е стигнал до окончателна присъда.

Докато продължава търсенето на доказателства за живот, се натрупва информация и за живота на Земята. На нашата планета, на която и страна да се обърнем, под която и скала да погледнем или дори в който и ъгъл на света да търсим, можем да намерим признаци на живот. Без значение колко екстремна е околната среда, животът изглежда намира начин и докато научаваме повече за условията, при които може да съществува живот тук, това помага и в търсенето ни на извънземен живот.

Сред многото мисии до Марс се натрупват доказателства за наличието на перхлоратни соли на повърхността на Марс. Тези соли са съставени от кислородни и хлорни атоми и обикновено се смятат за вредни за живота на Земята. Те могат да се комбинират с водата в атмосферата, за да произведат разтвори на саламура (солена вода). Наличието на вода в много различни състояния на Марс насочва стратегията на НАСА за търсене на живот там да "следва водата". Концепцията е проста, търсете вода и може да намерите живот.

Екип от изследователи от Колежа по биологични науки наскоро публикува своите изследвания в списание Nature Communication.

Те проучват как геохимичната среда на Марс може да формира и поддържа минал или дори настоящ живот на Червената планета.

Екипът, ръководен от асистент професор Арън Енгелхарт (Aaron Engelhart), разглежда два вида рибонуклеинови киселини (РНК - молекули, които са от съществено значение за познатите живи организми) и протеинови ензими от Земята, за да види дали и как функционират в перхлоратни соли. Те откриват:

  1. Всички РНК работят изненадващо добре в перхлоратен солен разтвор.
  2. Протеиновите ензими не функционират толкова добре, колкото РНК в перхлоратните солеви разтвори. Само протеините, които са се развили в екстремни среди на Земята - в организми, които живеят при високи температури или във високо съдържание на сол - могат да функционират.
  3. В перхлоратните соли РНК ензимите могат да правят неща, които обикновено не правят на Земята, като например генериране на нови молекули, които включват хлорни атоми. Тази реакция не е била наблюдавана от учените преди.

Това е изкусителен обрат в търсенето на живот.

"Взети заедно, тези резултати показват, че РНК е уникално подходяща за много солените среди, които се намират на Марс, и може да се намери на други тела в космоса", коментира Енгелхарт. "Тази изключителна толерантност към сол може да повлияе на начина, по който животът може да се е формирал на Марс в миналото или как се формира в условията на Марс днес.“

Екипът продължава да изследва откритата от тях химия на хлорирането, както и други реакции, които РНК може да извърши в условия с високо съдържание на сол.

Когато започнахме да губим надежда за намиране на признаци на минал или настоящ живот на Марс поради негостоприемната среда, резултатите показаха, че РНК всъщност е много подходяща за характеристиките на солената вода на Марс. Благодарение на тази толерантност към такива фактори на околната среда изследването разкрива изкусителни нови аспекти в търсенето на живот.

Справка: Hoog, T.G., Pawlak, M.R., Gaut, N.J. et al. Emergent ribozyme behaviors in oxychlorine brines indicate a unique niche for molecular evolution on Mars. Nat Commun 15, 3863 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-48037-2 

Източник: 

Toxic Perchlorate on Mars Could Make Life More Interesting, Universe Today

Exploring extremes in the search for life on Mars, University of Minnesota

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !