Η ιδέα πως η ζωή εξαπλώνεται από πλανήτη σε πλανήτη ξεκίνησε από την αρχαία Ελλάδα, από τον Αναξαγόρα. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται πανσπερμία και μέχρι στιγμής δεν είναι η κυρίαρχη επιστημονική ιδέα, αλλά έχει επιβιώσει για εκατοντάδες χρόνια. Τώρα όμως, έχουμε δεδομένα που υποστηρίζουν αυτή την εικασία, καθώς αποκτούμε μεγαλύτερη κατανόηση για τα χημικά δομικά συστατικά της ζωής, τα οποία είναι πιο συχνά από ότι περιμέναμε.
Μια νέα έρευνα έρχεται για τα ακραιόφιλα (μικρόβια), που δείχνει πως μερικά από αυτά θα μπορούσαν να επιβιώσουν από την εκτίναξη λόγω πτώσης αστεροειδούς στον Άρη, αλλά και στο ταξίδι προς άλλους πλανήτες. Αυτά τα μικρόβια θα μπορούσαν να ταξιδέψουν στο παγωμένο διάστημα μεταξύ των πλανητών, παρά τους απίστευτους κινδύνους που έχει αυτό το ταξίδι, τόσο από τις θερμοκρασίες όσο και από την ακτινοβολία.
Η έρευνα έχει τίτλο « Το ακραιόφιλο επιβιώνει από τις παροδικές πιέσεις που σχετίζονται με την εκτόξευση που προκαλείται από την πρόσκρουση από τον Άρη» και δημοσιεύτηκε στο PNAS Nexus. Η κύρια συγγραφέας είναι η Lily Zhao, μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών του Πανεπιστημίου Johns Hopkins.
«Οι κρούσεις δημιουργούν πολύ υψηλές καταπονήσεις για σύντομα χρονικά διαστήματα, με αποτέλεσμα ακραίες πιέσεις και υψηλούς ρυθμούς φόρτισης. Μπορούν οι μικροοργανισμοί να επιβιώσουν σε τέτοιες ακραίες συνθήκες;» αναρωτιούνται οι ερευνητές.
Για την έρευνά τους οι επιστήμονες, χρησιμοποίησαν το Deinococcus radiodurans, ένα ακραιόφιλο που είναι πως γνωστό πως αντέχει στις ακραίες συνθήκες του διαστήματος. Πρόκειται για ένα ακραιόφιλο που έχει αποτελέσει αντικείμενο εκτεταμένων ερευνών.
Μάλιστα, τα D. radiodurans είναι γνωστά για την ανθεκτικότητά τους στην ακτινοβολία, το κρύο και την αφυδάτωση, ενώ γνωρίζουμε πως μπορούν να επιβιώσουν στο κενό, ακόμα και σε όξυνα περιβάλλοντα. Πρόκειται για έναν από τους πιο ανθεκτικούς οργανισμούς που έχουμε ανακαλύψει.
Οι επιστήμονες έκαναν εργαστιριακά πειράματα, βάζοντας το D. radiodurans σε ακραίες πιέσεις για σύντομα χρονικά διαστήματα, ώστε να μιμηθούν την πρόσκρουση ενός αστεροειδή. Στη συνέχεια μέτρησαν τι ποσοστό από τα μικρόβια επέζησε και πως οι επιζόντες επιδιόρθωσαν τις ζημιές τους, ενώ παρατήρησαν και τι αλλαγές έγιναν σε μοριακό επίπεδο.
Τα αποτελέσματα έδειξαν πως το RNA των επιζώντων μικροβίων, εξελίχθηκε. Παράλληλα, παρατήρησαν πως όσο αυξανόταν η πίεση, αυξανόταν και το στρες στον οργανισμό. Όμως, η επιβίωσή τους έδειξε υψηλά ποσοστά σε κάποια από τα πειράματα.
«Αποδείξαμε ότι το ακραιόφιλο D. radiodurans έχει αξιοσημείωτα υψηλή επιβιωσιμότητα και βιωσιμότητα μετά από υποβολή σε πιέσεις έως και 3 GPa», γράφουν οι συγγραφείς. «Καθώς η πίεση αυξάνεται, το D. radiodurans εμφάνισε δείκτες αυξημένου βιολογικού στρες, όπως προσδιορίστηκε από την μεταγραφική ανάλυση των δειγμάτων που επηρεάστηκαν».
«Τα αποτελέσματά μας υποδηλώνουν ότι οι μικροοργανισμοί μπορούν να επιβιώσουν σε πολύ πιο ακραίες συνθήκες από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως, ενδεχομένως επιβιώνοντας σε συνθήκες που έχουν ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό εκτοξευόμενων σωματιδίων που μπορούν να κινηθούν σε πλανητικά συστήματα», γράφουν οι ερευνητές.
«Η ζωή μπορεί στην πραγματικότητα να επιβιώσει από την εκτόξευσή της από έναν πλανήτη και τη μετακίνησή της σε έναν άλλο», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας KT Ramesh, μηχανικός που μελετά πώς συμπεριφέρονται τα υλικά σε ακραίες συνθήκες. «Πρόκειται για κάτι πραγματικά σημαντικό που αλλάζει τον τρόπο που σκεφτόμαστε το ερώτημα πώς ξεκινά η ζωή και πώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη».
Οι επιστήμονες έκανα επίσης μελέτες στα δείγματα από μικρόβια μετά τις κρούσεις, ώστε να δουν αν εμφανίζουν κυτταρικές βλάβες. Χρησιμοποίησαν Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Διέλευσης (TEM) για να συγκρίνουν ένα δείγμα ελέγχου που δεν είχε υποστεί ηλεκτροπληξία με δείγματα που υποβλήθηκαν σε 1,4 GPa και 2,4 GPa. Βρήκαν «δομικές και μορφολογικές αλλαγές που προκύπτουν από αυτές τις παροδικές πιέσεις στις υψηλότερες πιέσεις».
Από ότι φαίνεται λοιπόν, το εν λόγω μικρόβιο μπορεί να αντέξει στα ακραία περιβάλλοντα μιας πρόσκρουσης και του διαστήματος. Μπορεί να αντέξει ακραίες πιέσεις, με ελάχιστη επίδραση πάνω τους.
Οι επιστήμονες περίμεναν το μεγαλύτερο μέρος τις αποικίας μικροβίων να πεθάνει στις πρώτες πιέσεις, όμως η πραγματικότητα τους διέψευσε. Όσο και αν τα χτυπούσαν με μεγαλύτερες πιέσεις και ταχύτητες, αυτά συνέχιζαν να μένουν ζωντανά. Από ότι φαίνεται το D. radiodurans είναι πολύ σκληρό για να πεθάνει. Μάλιστα, ο εργαστηριακός εξοπλισμός, υπέκυψε αρκετά πιο γρήγορα στην πίεση από ότι όλα τα D. radiodurans.
Αλλά τα αποτελέσματα ισχύουν για κάτι περισσότερο από την πανσπερμία. Η ικανότητα του D. radiodurans να επιβιώνει σε ακραίες πιέσεις σημαίνει ότι υπάρχει μια οδός μέσω της οποίας θα μπορούσε να επιβιώσει από ένα ακούσιο ταξίδι από τη Γη στον Άρη ή αλλού, σε ένα από τα ρόβερ ή τα σκάφη προσεδάφισής μας.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
