Ngày nay, có nhiều dòng bằng chứng chỉ ra rằng trong thời kỳ Noachian (khoảng 4,1 đến 3,7 tỷ năm trước), các vi sinh vật có thể đã tồn tại trên bề mặt Sao Hỏa. Chúng bao gồm bằng chứng về dòng nước trong quá khứ, sông và lòng hồ, cũng như các mô hình khí quyển cho thấy Sao Hỏa từng có bầu khí quyển dày đặc hơn. Tất cả những điều này cho thấy Sao Hỏa đã từng là một nơi ấm áp và ẩm ướt hơn so với ngày nay.
Tuy nhiên, cho đến nay, không có bằng chứng nào được tìm thấy rằng sự sống từng tồn tại trên Sao Hỏa. Do đó, các nhà khoa học đã cố gắng xác định cách thức và nơi họ nên tìm kiếm dấu hiệu của kiếp trước. Theo một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà nghiên cứu châu Âu, những dạng sống cực đoan có khả năng chuyển hóa kim loại có thể đã tồn tại trên sao Hỏa trong quá khứ. Có thể tìm thấy dấu vân tay của người Viking bằng cách nhìn vào các mẫu cát đỏ Mars Mars.
Vì lợi ích của nghiên cứu của họ, gần đây đã xuất hiện trên tạp chí khoa học Biên giới vi sinh, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một trang trại Mars Mars để xem làm thế nào một dạng vi khuẩn cực đoan có thể xuất hiện trong môi trường sao Hỏa cổ đại. Môi trường này được đặc trưng bởi một bầu không khí tương đối mỏng bao gồm chủ yếu là carbon dioxide, cũng như các mẫu mô phỏng của regolith sao Hỏa.
Sau đó, họ giới thiệu một chủng vi khuẩn được gọi là Kim loại mà phát triển mạnh trong môi trường nóng, axit. Trên thực tế, các điều kiện tối ưu của vi khuẩn là những nơi có nhiệt độ đạt tới 347,1 K (74 ° C; 165 ° F) và độ pH là 2.0 (giữa nước chanh và giấm). Những vi khuẩn như vậy được phân loại là chemolithotrophs, có nghĩa là chúng có khả năng chuyển hóa các kim loại không đồng nhất - như sắt, lưu huỳnh và thậm chí là uranium.
Những vết vi khuẩn này sau đó đã được thêm vào các mẫu regolith được thiết kế để bắt chước các điều kiện ở các vị trí và thời kỳ lịch sử khác nhau trên Sao Hỏa. Đầu tiên, có mẫu MRS07 / 22, bao gồm một loại đá có độ xốp cao, rất giàu silicat và các hợp chất sắt. Mẫu này mô phỏng các loại trầm tích được tìm thấy trên bề mặt Sao Hỏa.
Sau đó, có P-MRS, một mẫu giàu khoáng chất ngậm nước và mẫu S-MRS giàu sulfate, bắt chước regolith của sao Hỏa được tạo ra trong điều kiện axit. Cuối cùng, có mẫu của Công ty Cổ phần 1A, phần lớn bao gồm đá núi lửa được gọi là palagonite. Với các mẫu này, nhóm nghiên cứu đã có thể thấy chính xác sự hiện diện của vi khuẩn cực đoan sẽ để lại sinh trắc học có thể tìm thấy ngày nay như thế nào.
Như Tetyana Milojevic - một thành viên Elise Richter với Nhóm cực đoan tại Đại học Vienna và là đồng tác giả trên báo - đã giải thích trong thông cáo báo chí của Đại học Vienna:
Chúng tôi đã có thể chỉ ra rằng do hoạt động trao đổi chất oxy hóa kim loại của nó, khi được tiếp cận với các chất mô phỏng regolith sao Hỏa này, M. sedula đã tích cực hóa chúng, giải phóng các ion kim loại hòa tan vào dung dịch nước rỉ và làm thay đổi bề mặt khoáng chất của chúng để lại dấu hiệu cụ thể của cuộc sống, một 'dấu vân tay', có thể nói như vậy.
Sau đó, nhóm nghiên cứu đã kiểm tra các mẫu regolith để xem liệu chúng đã trải qua bất kỳ quá trình xử lý sinh học nào, điều này có thể nhờ vào sự hỗ trợ của Veronika Somoza - một nhà hóa học của Khoa Hóa học Sinh lý của Đại học Vienna và đồng tác giả của nghiên cứu. Sử dụng kính hiển vi điện tử, kết hợp với kỹ thuật quang phổ phân tích, nhóm nghiên cứu đã tìm cách xác định xem kim loại với các mẫu đã được tiêu thụ hay chưa.
Cuối cùng, các bộ dữ liệu vi sinh và khoáng vật học mà họ thu được cho thấy dấu hiệu của kim loại hòa tan tự do, điều này cho thấy vi khuẩn đã xâm chiếm một cách hiệu quả các mẫu regolith và chuyển hóa một số khoáng chất kim loại bên trong. Như Milojevic đã chỉ ra:
Kết quả thu được mở rộng kiến thức của chúng ta về các quá trình hóa sinh học của sự sống có thể ngoài Trái đất và cung cấp các chỉ dẫn cụ thể để phát hiện sinh học trên vật liệu ngoài trái đất - một bước nữa để chứng minh sự sống ngoài Trái đất tiềm năng.
Trên thực tế, điều này có nghĩa là vi khuẩn cực đoan có thể đã tồn tại trên Sao Hỏa hàng tỷ năm trước. Và nhờ vào trạng thái của Sao Hỏa ngày nay - với bầu khí quyển mỏng và thiếu lượng mưa - các sinh trắc học mà họ để lại (tức là dấu vết của các kim loại hòa tan tự do) có thể được lưu giữ trong vương quốc sao Hỏa. Do đó, các sinh trắc học này có thể được phát hiện bởi các nhiệm vụ hoàn trả mẫu sắp tới, chẳng hạn như Sao Hỏa 2020 rover
Ngoài việc chỉ đường cho những chỉ dẫn có thể có của kiếp trước trên Sao Hỏa, nghiên cứu này còn có ý nghĩa liên quan đến việc săn tìm sự sống trên các hành tinh và hệ sao khác. Trong tương lai, khi chúng ta có thể nghiên cứu trực tiếp các hành tinh ngoài mặt trời, các nhà khoa học có thể sẽ tìm kiếm các dấu hiệu của đa sinh học. Trong số những thứ khác, những dấu vân tay của người Viking này sẽ là một chỉ báo mạnh mẽ về sự tồn tại của sự sống ngoài Trái đất (quá khứ hoặc hiện tại).
Các nghiên cứu về các dạng sống cực đoan và vai trò của chúng trong lịch sử địa chất của Sao Hỏa và các hành tinh khác cũng hữu ích trong việc thúc đẩy sự hiểu biết của chúng ta về cách sự sống xuất hiện trong Hệ Mặt Trời đầu tiên. Trên Trái đất cũng vậy, vi khuẩn cực đoan đóng vai trò quan trọng trong việc biến Trái đất nguyên thủy thành môi trường có thể ở được và đóng vai trò quan trọng trong các quá trình địa chất ngày nay.
Cuối cùng, nhưng không kém phần quan trọng, các nghiên cứu về bản chất này cũng có thể mở đường cho quá trình sinh học, một kỹ thuật trong đó các chủng vi khuẩn chiết xuất kim loại từ quặng. Một quá trình như vậy có thể được sử dụng cho mục đích thăm dò không gian và khai thác tài nguyên, nơi các khuẩn lạc được gửi đến để khai thác các tiểu hành tinh, thiên thạch và các thiên thể khác.
