Vào mùa hè năm 2017, sau một trận mưa kỳ dị, những đầm phá bất thường xuất hiện ở sa mạc lâu đời và khô nhất trên Trái đất - Atacama. Trong một khu vực thường nhận được lượng mưa ít hơn nửa inch hàng năm, các ốc đảo tạm thời đáng lẽ phải là một lợi ích cho cuộc sống sa mạc - nhưng, than ôi, chúng không có. Sự sống của vi sinh vật trong đất, vốn thích nghi với điều kiện hyperarid trong hàng triệu năm, đã nhanh chóng bị diệt vong.
Và họ đã không đi một cách lặng lẽ: Có tới 87 phần trăm vi khuẩn trong đầm phá đã chết sau khi "nổ như bóng bay" do đổ quá nhiều nước trong môi trường nước mới của chúng, theo nghiên cứu mới được công bố trực tuyến ngày 12 tháng 11 trên tạp chí Báo cáo khoa học. Trong số 16 loài được xác định trong các mẫu khô cằn, chỉ có 2-4 người sống sót sau khi sống sót trong đầm phá. Một người sống sót là một loài vi khuẩn khỏe mạnh, mới được phát hiện trong chi yêu muối Halomonas.
"Halomonas sống hầu như ở mọi nơi trên Trái đất - bạn đến sân sau của mình và phân tích đất, và bạn sẽ tìm thấy chúng ở đó", đồng tác giả nghiên cứu, Alberto Fairén, một nhà sinh vật học tại Trung tâm Sinh học Sinh học ở Madrid và Đại học Cornell ở New York cho biết . "Chúng là một loại vi khuẩn thích nghi cao với độ mặn, điều này giải thích sự phục hồi và thích nghi nhanh chóng của chúng sau những cơn mưa đến đầm phá mặn mới."
Atacama, kẹp giữa Andes và một dãy núi ven biển ở Chile, đã khô cằn trong 150 triệu năm đáng kinh ngạc. Vào thời điểm đó, một số loài vi khuẩn đã trở nên thích nghi một cách tinh vi với môi trường mặn, giàu nitơ, có thể nhanh chóng hấp thụ một chút độ ẩm nhỏ nhất. Khi những cơn mưa lớn tạo ra đầm phá ngập nước, vi khuẩn vô tình hút nước qua màng của chúng nhanh hơn cơ thể chúng có thể đối phó với nó. Kết quả: Họ nổ tung trong cái được gọi là sốc thẩm thấu.
Các kết quả có ý nghĩa trong việc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh. Từ lâu, Atacama có ít nhiều tiền gửi nitrat đồng nhất (một dạng nitơ có oxy mà thực vật cần cho sự tăng trưởng). Sau đó, 13 triệu năm trước, những cơn mưa lẻ tẻ đã tập trung nitrat ở các thung lũng và đáy hồ. Sao Hỏa có các trầm tích tương tự, và các nhà khoa học tin rằng chúng được hình thành theo mô hình tương tự các vệt khô, dài xen kẽ với những cơn mưa ngắn hạn.
Với sự tương đồng về địa chất giữa Atacama và Sao Hỏa, Atacama đã trở thành điểm tựa chung cho Hành tinh Đỏ; trong 15 năm qua, hơn 300 nghiên cứu đã sử dụng nó như một chất tương tự sao Hỏa. Trở lại năm 1976, tàu đổ bộ Viking của NASA đã tìm kiếm vi khuẩn trên Hành tinh Đỏ bằng cách ủ đất sao Hỏa bằng nước.
"Đánh giá từ việc các vi khuẩn khát ở Atacama khát như thế nào có thể thêm nước vào các mẫu đất của sao Hỏa không phải là ý tưởng hay nhất", Fairén nói với Live Science. "Nếu một cái gì đó còn sống ở đó, có lẽ chúng ta đã nhấn chìm chúng."
Kể từ thời tàu đổ bộ Viking, những du khách người máy khác đến Sao Hỏa đã xem xét các mẫu đất. Đầu năm nay, nhà thám hiểm sao Hỏa Curiosity của NASA đã tìm thấy các phân tử hữu cơ, trong khi không cung cấp bằng chứng về sự sống trên Hành tinh Đỏ, đã chỉ ra khả năng của một dạng sống cổ xưa.
Dawn Sumner, một hành tinh, cho biết: "Bất kể kết quả của bài báo này là gì, chúng tôi cần phải lấy mẫu và quay trở lại các mẫu đất trên Trái đất từ Sao Hỏa. Có rất nhiều thành phần phản ứng khiến việc nghiên cứu đất rất phức tạp với các thiết bị từ xa". nhà địa chất học và nhà sinh vật học tại Đại học California, Davis, người không tham gia vào nghiên cứu.
Sự cố Atacama năm 2017 không phải là lần đầu tiên - những cơn mưa bất thường cũng được ghi nhận vào năm 2015, làm tăng lượng mưa hàng năm lên gấp 10 lần. Xu hướng này được cho là do biến đổi khí hậu, làm thay đổi mô hình thời tiết. Nếu nó tiếp tục, Fairén hy vọng rằng các hệ sinh thái vi mô Atacama có thể được thay đổi hoàn toàn.
"Chúng ta sẽ thấy sự thay thế hoàn toàn các hệ sinh thái hiện tại, vì các vi khuẩn sống ở Atacama sẽ không thể tiếp tục sống ở một nơi có mưa lớn", Fairén nói với Live Science. "Họ không được làm cho điều đó."
