Mikroby przetrwać różnej Mars “Biocidals”


Original: http://www.astrobio.net/exclusive/5314/microbes-survive-a-mixed-bag-of-mars-%E2%80%98biocidals%E2%80%99

Ekstremalne życie
Wysłany: 02/11/13
Autor: Charles Q. Choi, współpracownik magazynu astrobiologii
Krótki opis: Po raz pierwszy Naukowcy znaleźć że drobnoustrojów z ziemi można przetrwać i rozwijać się nawet w mix drastycznie niskiego ciśnienia, mrozu i warunki pozbawione tlenu, widziałem na Marsie.

 

 

Naukowcy znaleźć po raz pierwszy, że drobnoustrojów z ziemi można przetrwać i rozwijać się nawet w mix drastycznie niskiego ciśnienia, mrozu i warunki pozbawione tlenu, widziałem na Marsie.

 

W ostatnich latach naukowcy odkryli wiele form życia na ziemi w stanie przetrwać ekstremalne ciepło, zimno, promieniowanie, suchość, kwasowości i liczne inne warunki próby. “Sugeruje” zwiększenie możliwości, że obce życie może mieszkać w podobnie trudnych warunkach na odległych światów.

 

Jednak do tej pory, najniższe ciśnienie atmosferyczne, że naukowcy mogą rozwijać bakterie w był tylko 25 milibarów. Chociaż to trochę więcej niż 2 procent średniego ciśnienia atmosferycznego 1,013 mbar, widoczne na poziomie morza na ziemi, to nadal jest prawie cztery razy większy niż 7-mbar globalnego średnie ciśnienie powierzchni Marsa.

 

Aby przetestować skrajności, których życie na ziemi może prosperować, mikrobiologów Wayne Nicholson i Andrew Schuerger University of Florida i ich koledzy analizie drobnoustrojów Znalezione w czterech próbek gleby wiecznej zmarzliny zebrane z północno-wschodniej Syberii przez laboratorium Cryology gleby w Rosji. Laboratorium zebrał wiecznej zmarzliny na coroczne wyprawy wiercenia za pomocą helikoptera lub łodzi do Arktyki i Antarktyki dla ostatnich 30 lat lub tak.

 

Te mikroby, odzyskane przez nudne 40 do 70 stóp (12 do 21 m) do zamrożonych gleby, były hodowane do maksymalnie 28 dni w dania bogate w składniki odżywcze laboratorium w temperaturze pokojowej i normalnego powietrza i ciśnienia. Około 10.000 kolonie bakterii, te następnie były inkubowane na dodatkowe 30 dni w komorze przeznaczony do symulowania powierzchni Marsa, przechowując je w temperaturze zamarzania 32 stopni Celsjusza (0 stopni Celsjusza) bez tlenu pod ciśnieniem 7 milibarów.

 

Dwadzieścia sześć bakterie zazwyczaj odzyskać od statku kosmicznego były badane przez naukowców, aby zobaczyć, jeśli mogą rosnąć pod niskie ciśnienie, temperatura i tlen warunki, jak te znalezione na Marsie. Płyta A pokazuje grupa kontrolna pod standardowe ciśnienie ziemi (1013 milibarów) i tlenu oraz w 86 stopni Celsjusza. Płyta B zawiera bakterie, które mogą przetrwać, gdy temperatura jest spadła do zera. Płyta C zawiera bakterie, które przetrwały z zawieszaniem się temperatura i nie tlenu. Płyta D pokazuje wzrost bakterii na ciśnienie tak niskie, jak na Marsie (7 milibarów), nie tlenu i temperatury zamarzania. Tylko jedna bakteria, Pałeczka liquefaciens, przeżył trudne warunki. Strzałki pokazują miejsca Pałeczka liquefaciens. Kredytu: Schuerger et al./University of Florida
Sześć kolonii bakterii wzrosła w tych ciężkich warunkach.

 

“Po raz pierwszy, wiemy, że przynajmniej niektóre mikroorganizmy lądowych są zdolne do wzrostu w rodzaju presji znajdziesz na Marsie,” Schuerger powiedział.

 

Analiza genetyczna ujawnił, że były wszystkie szczepy bakterii, które należały do rodzaju Carnobacterium.

 

“Carnobacterium jest naturalnie występujących w wiecznej zmarzlinie i jest również typowe substancje zanieczyszczające mięsa mrożonego,” Schuerger powiedział. Nicholson, Schuerger i ich kolegów, Kirill Krivushin i David Gilichinsky szczegółowe ich wyniki online 24 grudnia w czasopiśmie Proceedings of National Academy of Sciences.

 

W studium towarzyszem Schuerger, Nicholson i ich koledzy zbadać 26 szczepów bakterii występujących zwykle na statku kosmicznego, inkubacji je na tych samych warunkach jak Mars. Znalazłem jedną bakterię, Pałeczka liquefaciens, mogli przetrwać i rozwijać. Carnobacterium specjalizuje się w zimnej, Pałeczka liquefaciens jest ogólnym, colonizes i rozprzestrzenia się w szeroki wachlarz ekosystemów, z ludzkiej skóry i oddechowy zwierząt do gleby i powierzchni roślin zarówno słodkowodnych i morskich.

 

“Możemy pokazać, że nawet mikroorganizmów, które nie mogą mieć specjalistyczne do życia w trudnych warunkach może jednak utrzymują się na Marsa, więc w przyszłości, naukowcy, którzy chcą dowiedzieć się więcej na temat życia na innych planetach nie należy tylko spojrzeć na sugeruje, ale wielu nie sugeruje również,” Schuerger powiedział. On, Nicholson i swoich kolegów, Richard Ulrich i Bonnie Berry szczegółowe ich wyniki online Jan. 7 w Dzienniku astrobiologii.

 

Pozostaje niepewne, dlaczego tych bakterii mogą przetrwać i rozwijać się w warunkach bardzo niskiego ciśnienia, które nigdy nie naturalnie przyjdzie im zmierzyć się w domu. W rzeczywistości Carnobacterium widocznie rosła lepiej bez tlenu i niskiego ciśnienia, niż to miało miejsce z tlenu i normalnego ciśnienia.

 

“To, co myślimy, że dzieje się jest, że niskie ciśnienie może zrelaksować się inne zahamowań w komórkach, spowodowane przez niskie temperatury lub beztlenowych-niskiej zawartości tlenu — warunki,” Schuerger powiedział. “Wydaje się, że przy niskich ciśnieniach, nieznany mechanizm może kopać który pomaga im zwiększyć zakres, w którym rosną.”
Wzrost Carnobacterium izolatów. Płyta pokazuje wzrost z mróz temperatury i ciśnienia ziemi i atmosfera. Płyta B pokazuje wzrost temperatury zamarzania, niski poziom tlenu i ziemi ciśnienia. Płyta C wykazuje wzrost temperatury zamarzania, niskie ciśnienie i niski poziom tlenu. Płyta D pokazuje tę samą płytkę tak jak w C, ale po jednym dniu dodatkowe inkubacji na ławce laboratorium (np. w temperaturze pokojowej, skład atmosfery ziemi i ciśnienie). Kredytowe: Nicholson et al. /University na Florydzie
Naukowcy ostrzegają, że a one rosły te bakterie bardzo niskie poziomy ciśnienia, temperatury i tlenu, “one były również uprawiane w środowisku mokrym, bogate w składniki odżywcze”, powiedział Schuerger. “Są to warunki, które są bardzo trudne do spełnienia na powierzchni Marsa bieżący dzień.”
Na przykład gdyby sobie wyobrazić w skali od 0 do 100, jeśli chodzi o ile bakterii wilgoci trzeba rozwijać, bakterii badane w obu badaniach ogólnie wymagałoby 90, a Mars jest poprzez porównanie 10 lub 5. Nawet gdyby było źródeł węgla i azotu na Marsa do działania jako składniki odżywcze, która jest zawsze zagrożenie ze względu na ekstremalne jałowość powierzchni czerwonej planety, Schuerger powiedział. Tak te eksperymenty nie doskonale pasują rzeczywiste warunki, które spotkałaby się bakterii na Marsie.
Jednak Schuerger te ustalenia “otworzyć się znacznie bardziej skomplikowanych eksperymentów, które naukowcy nie byłby w stanie stawić czoła przed, bo nie wiemy czy coś może rosnąć w milibarach 7,” powiedział. “Istnieje 17″biobójczych”czynników na powierzchni Marsa, który może zabić bakterie tam, i teraz możemy przetestować więcej z tych czynników jednocześnie w eksperymenty, takie jak poważnie suche warunki i wysokie stężenia soli, aby sprawdzić, czy te wpływają na wzrost bakterii.”
Takie badania mogą również pomóc naukowcy ochrony Mars od zakażenia bakteriami ziemi.
“Gdy uruchamiamy sonda Mars, chcemy upewnić się, że mamy nie zanieczyścić lądowań”, powiedział Schuerger. “Chcemy, aby upewnić się, że wszelkie drobnoustroje, które możemy wykryć na Marsie są Marsa mikroby, nie ziemi bakterii.”
Zrozumienie skrajności, w których może się rozwijać bakterie ziemi może pomóc sposoby projektowania do sterylizacji kosmicznych, zanim go na Marsa, lub aby określić lokalizacje na Marsa, który w najbardziej narażone na zanieczyszczenia są.
Naukowcy teraz będzie wyglądać w procesach metabolicznych i komórkowych funkcje w tych bakterii, aby dowiedzieć się, jak rosną w tych ekstremalnych warunkach.

Comments are closed.