Czy na Marsie może być życie? Czy w warunkach panujących na Czerwonej Planecie przetrwałyby jakiekolwiek mikroorganizmy? Podpowiedzi dostarczają badania prowadzone na Ziemi. A zwłaszcza na ultrasuchej pustyni Atakama, uważanej za ziemską analogię środowisk Marsa. 

Najnowsze odkrycie potwierdza, że mikroorganizmy na naszej planecie są o wiele bardziej wszędobylskie i wytrzymałe niż można sobie wyobrazić. Zespół naukowców znalazł na Atakamie zupełnie nowy, nieznany dotychczas mikrobiologiczny świat. Co ciekawe, znajduje się nie na powierzchni pustyni, ale głęboko pod nią. 

Jak donoszą autorzy pracy opublikowanej w „PNAS Nexus”, aż cztery metry w głąb Atakamy żyją kolonie bakterii należące głównie do typu promieniowców. Organizmy te są całkowicie odizolowane od powierzchni. 

Życie w pyle i w soli

Nową biosferę znaleziono w regionie Atakamy zwanym Yungay Valley. Nawet jak na tę pustynię jest to wyjątkowo suche miejsce. Pod sam koniec zeszłego wieku szczegółowo badał je zespół naukowców kierowany przez Christophera P. McKaya z NASA. Przez cztery lata badań deszcz spadł tam tylko raz – i to zaledwie 2,3 mm. 

Rezultat? – Z powodu trudnych warunków środowiskowych, w których prawie nie występuje wietrzenie chemiczne, erozja i aktywność biologiczna, procesy powstawania gleby różnią się znacznie od obserwowanych w innych regionach planety – piszą autorzy najnowszej pracy. Na Atakamie gromadzi się głównie sól i pył. W glebie zaś akumulują się różne związki soli. 

Ukryty świat pod Atakamą

W takim środowisku są w stanie przetrwać tylko bakterie. I to wyłącznie przystosowane do radzenia sobie w glebie pozbawionej wody, za to bardzo słonej. Już wcześniej było wiadomo, że występują w zewnętrznej warstwie powierzchniowej na Atakamie. Do głębokości 80 cm bakterii było sporo. Należały głównie do typu Fimicutes, radzącego sobie w warunkach beztlenowych.

Później jednak w osadach pojawiła się zastanawiająca luka. Między 80 cm a 2 m w glebie praktycznie nie znaleziono żadnych mikroorganizmów. Naukowcy przypuszczają, że stężenie soli w tym rejonie okazało się zbyt wysokie nawet dla najbardziej wytrzymałych ziemskich mikrobów. Głębiej – między 2 a 4 m – znajdowała się strefa przejściowa. W niej właśnie naukowcy natrafili na stabilną biosferę zawierającą kolonie promieniowców.

Prehistoryczne bakterie

Skąd się wzięły tak głęboko pod powierzchnią pustyni? Naukowcy przypuszczają, że bakterie skolonizowały osady rzeczne około 19 tys. lat temu. Następnie wraz z nimi osuwały się coraz głębiej – pod playę, czyli spękane dno okresowego bezodpływowego jeziora.

Przetrwały na głębokościach, ponieważ potrafiły pozyskiwać wodę ze złóż gipsu, czyli uwodnionego siarczanu wapnia. Minerał ten tworzy się, gdy anhydryt – inny minerał – wchłonie wodę. Proces jest odwracalny w wysokiej temperaturze. Może więc zachodzić w glebach Atakamy.

Co ciekawe, złoża gipsu występują również na Marsie. Jeśli więc na Ziemi istnieją bakterie, będące w stanie pozyskiwać z nich wodę, podobny proces mógłby zachodzić na Czerwonej Planecie. 

Atakama – najsuchsze miejsce na Ziemi 

Atakama uznawana jest za najsuchsze miejsce na Ziemi. Ilość opadów rocznie nie przekracza 1 mm. Akatama jest też najstarszą pustynią na Ziemi: naukowcy szacują, że jej środek jest supersuchy od 15 mln lat. 

Jedną z przyczyn kompletnego braku deszczów w tej części Ameryki Południowej jest podwójny cień opadowy. Najsuchsze rejony Atakamy znajdują się pomiędzy dwoma łańcuchami górskimi – Andami a Kordylierą Nadbrzeżną. Skutecznie blokują one masy powietrza niosące wilgoć, jakie napływają zarówno znad Pacyfiku, jak i Atlantyku.

Co ciekawe, pustynia ta wcale nie jest bardzo gorąca. Średnie temperatury na niej wynoszą tylko 18 st. C. W połączeniu z suchym klimatem tworzy to jednak wyjątkowo wymagające warunki do życia. Ze ssaków radzą sobie z nimi m.in. liściouch Darwina – gryzoń o nocnym trybie życia – czy nibylis argentyński, zwany też argentyńskim lisem szarym.

Źródła: Live Science, PNAS Nexus, Astrobiology.