如何发现火星生命?在阿塔卡马,一种新方法掌握了一把钥匙
在阿塔卡马这样贫瘠的地方,寻找生命绝非易事。
地球上没有任何地方像阿塔卡马沙漠一样。从字面上看:它存在于,使得这里几乎没有水,几乎没有生命的家园。
但 ”几乎没有生命”与“没有生命”不是一回事——并且,科学正在显现以及在这个超级干旱的环境中勉强维持生计的隐藏生物。然而,发现这些极端微生物是极其棘手的,因为一个特别明显的原因是:在阿塔卡马这样死气沉沉的地方,将生命与死者区分开来往往太困难了。
至少,到目前为止是这样。不过,一项新的研究可能只是帮助了这一过程,因为开发了一种新技术,可以将细胞外遗传物质(eDNA)(即死亡生物体留下的生物结构片段)与细胞内遗传物质(iDNA)分离。 ——有生命的东西。
研究负责人、位于波茨坦的 GFZ 德国地球科学研究中心的地球微生物学家德克·瓦格纳 (Dirk Wagner) 表示:“如果你提取所有的 DNA,你就会得到来自活生物体的 DNA,以及代表刚刚死亡或很久以前死亡的生物体的 DNA。” ,在一个陈述本星期。
虽然可以使用宏基因组测序来区分哪个是哪个,但这样做需要足够的优质 DNA。瓦格纳解释说,“[这]通常是低生物量环境中的瓶颈”,例如阿塔卡马。
那么,解决办法是什么呢?嗯,这显然比这更具技术性,但本质上是:他们清洗了样品。说真的:阿塔卡马土壤被放入一管冷液体中并稍微摇晃;将产生的脏液倒出,然后重复该过程。四轮后,几乎所有的 eDNA 都在液体中,几乎所有的 iDNA 都在剩余的土壤样本中。
“我们的研究结果强调了在低生物量环境中利用替代基因组技术的重要性,在低生物量环境中,传统的基于 DNA 和 RNA 的分析可能不可行,”该论文报告道。 “结果证明了所提出的研究框架的可行性,并表明专门的微生物在最初的土壤形成过程中非常重要,包括微生物驱动的矿物风化以及碳和氮的固定。”
虽然这对阿塔卡马研究人员来说是个好消息,但这种新的微生物分析方法实际上是对南美洲这个角落之外的调查的概念验证。沙漠有时被称为“火星在地球上“——由于其极端干旱、特定的土壤类型以及比地球上其他任何地方都高的紫外线辐射水平,阿塔卡马地区一直被研究人员用作红色星球的类比至今已近二十年。
未参与这项新研究的 GFZ 博士生卢卡斯·霍斯特曼 (Lucas Horstmann) 表示:“人们经常认为火星地下是微生物的栖息地,而这正是我们在地球上的阿塔卡马沙漠中看到的情况。”欧洲新闻报五月回来。
霍斯特曼与瓦格纳一起工作,发现了其他相似之处,暗示着我们星球之外存在生命的潜力:“条件不像火星上那么极端,但模式是一样的,”他说。 “表面条件恶劣,没有水,紫外线辐射很高,然后你再深入,就会发现火星上也存在石膏。”
那么,正如大卫·鲍伊曾经质疑的那样:火星上有生命吗?我们还不知道——但只要稍微冲洗和摇晃,我们可能就离答案更近了一步。
论文发表在期刊上应用与环境微生物学。