Внезапно: яд марсианского грунта не мешает бактериям процветать

Один из основных аргументов скептиков, считающих, что на Марсе не может быть даже бактерий, – высокое содержание в марсианском грунте перхлоратов. Эти вещества действительно ядовиты для многих форм жизни. Но теперь выяснилось, что они не мешают процветанию целых микробных сообществ. Такой удивительный результат получили российские учёные.

Открытие описано в научной статье, опубликованной в издании International Journal of Astrobiology сотрудниками МГУ имени М. В. Ломоносова, Института космических исследований РАН и Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН.

Концентрация перхлоратов в грунте Марса очень высока: 0,5–1%. С одной стороны, это неплохая новость для астробиологов. Ведь эти соединения не дают воде превращаться в лёд (а это непростая задача на планете со среднегодовой температурой –50 °С). Но с другой, для многих форм жизни перхлораты являются смертельным ядом.

Впрочем, в нескольких исследованиях было показано, что обилие этих токсичных солей – не помеха для некоторых бактерий. Однако на практике микроорганизмы живут в грунте не изолированными популяциями, а сложными сообществами, в котором у каждого вида своя роль. Может ли такая экосистема существовать при высокой концентрации перхлоратов? Ответ на этот вопрос и искали авторы новой работы.

Биологи проводили эксперименты над микробными сообществами, населяющими грунт жарких пустынь или полярных регионов. Те и другие природные условия в каком-то смысле похожи на марсианские: первые – сухостью, вторые – температурой.

Исследователи смочили экспериментальные пробы грунта водой с перхлоратом натрия. В результате концентрация этого вещества в образцах достигла 5% (что в несколько раз больше, чем на Марсе). Контрольные пробы были увлажнены обычной чистой водой. Биологи оставили те и другие образцы в покое на десять дней, чтобы дать время микробному сообществу приспособиться (или не приспособиться) к новым условиям. Затем учёные определили численность и разнообразие микроорганизмов в экспериментальных и контрольных образцах.

Как ни удивительно, оказалось, что микробные сообщества в грунте с перхлоратами не погибли. Более того, по биоразнообразию они были сравнимы с экосистемами контрольных образцов. А многие виды бактерий и архей и вовсе увеличили свою численность после добавки воды с, казалось бы, смертельным ядом.

"Таким образом, показано, что присутствие 5% перхлората в почвах и породах не приводит к гибели или существенному ингибированию микробных сообществ. Это свидетельствует в пользу возможности выживания микроорганизмов земного типа в реголите Марса", – резюмирует первый автор статьи Владимир Чепцов из МГУ.

Таким образом, специфический состав марсианского грунта – не повод считать его непригодным для жизни.

"В продолжение работы планируется исследование влияния более высоких концентраций перхлоратов на микробные сообщества и поиск предельных концентраций, при которых возможно выживание микробных сообществ", – добавляет Чепцов.

К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о других земных организмах, вдохновивших астробиологов на поиск жизни на Марсе. Некоторые из них живут в экстремально солёных водоёмах, а другие глубоко под морским дном.