Моделирование доказывает возможное существование микробов в океане спутника Сатурна Энцелада
- В лаборатории Methanothermococcus okinawensis росла в условиях щелочного океана Энцелада и непрерывно производила метан, используя водород.
- При pH до 11 архея адаптировалась к дефициту углекислого газа, повышая активность генов метаболизма.
- Эксперимент не доказывает наличие жизни; Европейское космическое агентство планирует исследования Энцелада на 2042 год.
Почему это важно: Подобные химические процессы считаются важным условием поддержания потенциальных форм жизни.
Чтобы выяснить, могут ли на спутнике Сатурна Энцеладе протекать биологические процессы, исследовательская группа точно воссоздала в лаборатории суровую среду. Для своих экспериментов команда использовала одноклеточный организм земного происхождения. Архея Methanothermococcus okinawensis обитает в земных глубинах океана и для получения энергии нуждается лишь в водороде и углекислом газе.
На спутнике Сатурна Энцеладе существуют условия, пригодные для жизни. Фото: NASA
В ходе моделирования воспроизводились условия щелочного океана спутника Сатурна, где содержание кислорода почти в десять тысяч раз ниже, чем в земной атмосфере. В этой среде организм продолжал расти и, используя водород, непрерывно вырабатывал метан.
На спутнике Сатурна этот водород, вероятно, образуется в результате термических реакций между водой и горными породами на морском дне, напоминающих геологический процесс серпентинизации, происходящий на Земле. Запуск подобных химических процессов считается важным условием для поддержания потенциальных форм жизни.
Одной из проблем для живых организмов на Энцеладе является дефицит углекислого газа, вызванный высоким уровнем pH воды (доходящим до 11). Однако исследованный одноклеточный организм сумел адаптироваться и использовать имеющиеся ресурсы, целенаправленно повышая активность определенных генов, отвечающих за метаболизм.
Проведенный анализ не дает прямых доказательств существования жизни на Энцеладе. Он лишь указывает на то, что наблюдаемые на месте геохимические характеристики теоретически допускают протекание одного из древнейших метаболических процессов, свойственных живым организмам.
Предпосылки для этого лабораторного эксперимента опираются на выводы другого исследования, опубликованного одновременно в том же научном журнале. В рамках этой работы группа исследователей проанализировала архивные данные, полученные космическим аппаратом «Кассини».
Подтверждение геохимических процессов на основе полученных данных легло в основу биологических экспериментов, проводимых на Земле. В совокупности эти исследования позволяют сформировать модель условий, существующих под ледяным панцирем, хотя факт существования внеземных форм жизни пока не доказан.
Поиск микробных биосигнатур, вероятно, продлится еще не одно десятилетие. Европейское космическое агентство планирует соответствующие исследования на 2042 год, а значит, получение конкретных доказательств в обозримом будущем останется лишь предметом теоретического моделирования.
