Микроорганизмы способны жить на Марсе миллионы лет

Российские ученые смоделировали близкие к марсианским условия повышенного радиационного фона в сочетании с низкими температурами и изучили устойчивость микроорганизмов к ним. Оказалось, что некоторые бактерии и археи, обитающие в древних арктических мерзлых породах, могут существовать в таких условиях до 20 миллионов лет в неактивном состоянии. Исследование проходило при поддержке Российского научного фонда (РНФ) в рамках проекта «Ноев Ковчег», его результаты опубликованы в журнале Extremophiles.

Средняя температура на Марсе -63 °С, однако на полюсах в ночное время она может падать до -145 °С. До сих пор было неизвестно, каковы пределы устойчивости микроорганизмов к таким экстремальным условиям. С помощью этих пределов ученые могут оценить, могут ли микроорганизмы и биомаркеры сохраниться на различных объектах Солнечной системы.

Ученые предполагают, что потенциальная биосфера Марса может сохраняться в криоконсервированном состоянии. Главный фактор, который может ограничивать время этого, — это радиационные повреждения, накапливающиеся находящиеся на поверхности Красной планеты клетки. Чтобы оценить, как долго микроорганизмы могут сохраняться в реголите, из которого в основном состоит марсианская поверхность, нужно оценить предел устойчивости микроорганизмов к радиационному излучению, в том числе на различной глубине.

Как выяснилось в результате исследования, изученные природные микробные сообщества очень устойчивы к воздействию моделируемых условий марсианской среды. После облучения общая численность клеток прокариот и число метаболически активных бактериальных клеток сохранилась на контрольном уровне, численность культивируемых бактерий (бактерии, которые растут на питательных средах) сократилась в десять раз, а количество метаболически активных клеток архей уменьшилось в три раза. При этом снижение численности культивируемых клеток в эксперименте было вызвано изменением их физиологического состояния, а не гибелью.

В облученном образце вечной мерзлоты ученые обнаружили высокое разнообразие бактерий, хотя после облучения структура микробного сообщества значительно изменилась. В частности, популяции актинобактерий рода Arthrobacter, которые не были выявлены в контрольных образцах, стали преобладать в бактериальных сообществах после воздействия модельных условий. Вероятно, это было вызвано некоторым снижением численности клеток доминирующих популяций бактерий, вследствие чего ученые смогли обнаружить актинобактерии рода Arthrobacter. Авторы предполагают, что бактерии этого рода более устойчивы к воздействию исследованных условий. Также проходили другие исследования, в ходе которых ученые доказали, что эти бактерии проявляют довольно высокую устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения и радиации, а их ДНК хорошо сохраняется в древних мерзлых осадочных породах в течение миллионов лет.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.