Para encontrar vida en Marte, los científicos deben estar atentos a la pasta.
Los microbios amantes de las aguas termales crean formaciones rocosas que parecen fettuccine o capellini, según un nuevo estudio financiado por la NASA publicado en línea el 30 de abril en la revista Astrobiology. Tales formaciones en forma de pasta podrían ser las primeras pistas sobre la vida en otros planetas, dijo el autor del estudio Bruce Fouke, geobiólogo de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign.
«Si vamos a otro planeta en un rover, nos gustaría ver microbios vivos o nos gustaría ver pequeñas mujeres y hombres verdes en una nave espacial», dijo Fouke a WordsSideKick.com. «Pero la realidad es que buscaremos vida que probablemente creció en una fuente termal, vida que se fosilizó».
pasta caliente
Para investigar cómo podría ser esta vida extraterrestre, Fouke y su equipo comenzaron en Mammoth Hot Springs en el Parque Nacional de Yellowstone. En esta popular ciudad turística, el agua geotérmica caliente y rica en minerales brota del suelo. Los minerales se precipitan fuera del agua, creando llamativas formaciones de carbonato de calcio, también conocido como travertino.
Los microbios que acechan en las aguas termales de Yellowstone crean formaciones rocosas que se parecen mucho a los fideos o capellini. Crédito: Bruce W. Fouke
Pero estas formaciones no se forman en el vacío, dijo Fouke. Están construidos, en parte, por microbios. En el nuevo estudio, los investigadores se centraron en el agua particularmente cálida y de flujo rápido en la cabecera de los manantiales minerales. Aquí, la temperatura del agua varía de 149 grados a 162 grados Fahrenheit (65 a 72 grados Celsius) y tiene un pH bajo de 6,2 a 6,8, lo que significa que es más ácida que básica.
Los investigadores trabajaron en estrecha colaboración con el Servicio de Parques Nacionales para evitar dañar las formaciones rocosas tomando muestras de las esteras microbianas filamentosas que prosperan en estas aguas. Las esteras parecen hilos largos de pasta mucosa. Esta es una adaptación, dijo Fouke. En aguas tranquilas, los microbios se asientan en esteras viscosas no consolidadas. Pero en el agua que fluye rápidamente, los organismos tienen que aferrarse unos a otros para sobrevivir. Cada hilo está formado por billones de microbios que se adhieren entre sí de por vida.
Los investigadores estudiaron los genomas y la producción de proteínas de sus muestras de microbios. Descubrieron que el 98% de los microbios que viven en estas aguas cálidas y de rápido movimiento pertenecen a una especie llamada Sulfurihidrogenibium yellowstonenseo «sulfuros» para abreviar.
Sulfuros en el borde
El azufre se encuentra en las aguas termales de todo el mundo, dijo Fouke, y vive al descomponer el azufre y usar la energía resultante. La especie evolucionó hace 2.500 millones de años, cuando la atmósfera de la Tierra apenas contenía oxígeno. Eso hace que los sulfuros sean muy similares a cualquier vida que pudiera haber existido en el antiguo Marte, dijo Mayandi Sivaguru, bióloga de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign y coautora del estudio.
Si existiera algo como los sulfuros en otro planeta, habría dejado huellas dactilares. En las aguas termales, el cambio es una constante, dijo Sivaguru a WordsSideKick.com. Las aguas geotérmicas refrescantes depositan constantemente minerales. Pero los sulfuros, encontraron los investigadores, fomentan activamente este cambio. Las proteínas en la superficie de los microbios fomentan el crecimiento de cristales de carbonato de calcio. Por lo tanto, el travertino que se forma en presencia de sulfuros en Mammoth Hot Springs crece mil millones de veces más rápido que el travertino en otros entornos, dijo Fouke.
«Es una fábrica de fósiles microbianos instantáneos», dijo.
El azufre sobrevive creciendo un poco más rápido que los minerales que se depositan a su alrededor, dijeron los investigadores. Además, usa la roca con forma de masa para sobrevivir. Los filamentos de microbios se adhieren a las crestas formadas por sus compatriotas fosilizados, lo que empuja a los microbios a aguas muy poco profundas que contienen los bajos niveles de oxígeno que necesitan para sobrevivir. (Mueren sin oxígeno, dijo Fouke, pero también mueren cuando se exponen al nivel de oxígeno en el aire).
Incluso si cualquier microbio extraterrestre que vive en aguas termales de otro mundo fuera una especie diferente a los sulfuros, probablemente tendría un estilo de vida similar, dijo Fouke, debería, dada la cantidad limitada de formas en que la vida funciona en un ambiente tan extremo. . . Por lo tanto, los análisis genéticos y de proteínas realizados por el equipo proporcionarían un punto de referencia para una comparación alienígena, en caso de que un futuro rover recoja una roca que parece pasta en un planeta distante.
«Es el primer estudio en tener este tipo de análisis en profundidad del medio ambiente, los depósitos de rocas y también la ómica», dijo Fouke, refiriéndose a la proteómica, la transcriptómica y la genómica que los investigadores usaron para profundizar en la genética de los microbios. , producción de proteínas y otros procesos biológicos. «Eso significa que ahora, por primera vez, cuando tenemos una roca que parece travertino fettuccini, si esa roca se recolecta y analiza en Marte, tenemos el conjunto completo de estos análisis de última generación para microbios».
Más información sobre la investigación está disponible en el libro digital «El arte de la ciencia de Yellowstone – Mammoth Hot Springs como ventana al universo”, por Fouke y colegas.
Fuente www.livescience.com