Các nhà nghiên cứu của Đại học Colorado tại Boulder cho biết một nhóm vi khuẩn kỳ quái được tìm thấy sống bên trong các tảng đá trong môi trường địa nhiệt khắc nghiệt tại Công viên quốc gia bang Utah, Yellowstone có thể cung cấp manh mối về cuộc sống cổ xưa trên Trái đất và giúp điều khiển cuộc sống trên sao Hỏa.
Nhóm nghiên cứu CU-Boulder đã báo cáo các vi khuẩn được phát hiện trong các lỗ chân lông của đá trong môi trường có tính axit cao với nồng độ kim loại và silicat cao ở khoảng 95 độ F trong Lưu vực sông Norris Geyser của Yellowstone. Nghiên cứu mới cho thấy các cộng đồng vi khuẩn đang bị hóa thạch và có khả năng được bảo tồn trong hồ sơ địa chất.
Các nhà khoa học tin rằng các loại môi trường địa nhiệt tương tự có thể đã từng tồn tại trên Sao Hỏa, nơi các nhà sinh vật học đã tăng cường tìm kiếm các dạng sống trong quá khứ và hiện tại trong những năm gần đây.
Một bài báo của sinh viên tiến sĩ CU-Boulder Jeffrey Walker, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ John Spear và Giáo sư Norman Pace của CU-Boulderiến phân tử, khoa sinh học tế bào và phát triển và Trung tâm Sinh học Sinh học xuất hiện trong số ra ngày 21 tháng 4 của Tự nhiên.
Nghiên cứu được tài trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia và NASA.
Đây là mô tả đầu tiên về các cộng đồng vi sinh vật này, có thể là một chỉ báo chẩn đoán tốt về kiếp trước trên sao Hỏa vì khả năng bảo tồn hóa thạch của họ, Walker nói. Sự phổ biến của loại đời sống vi sinh vật này ở Yellowstone có nghĩa là đá sao Hỏa liên kết với các hệ thống thủy nhiệt trước đây có thể là hy vọng tốt nhất để tìm ra bằng chứng về kiếp trước ở đó.
Nằm khoảng 20 dặm về phía tây bắc của Yellowstone Lake, Norris Geyser Basin được coi là lưu vực Geyser nóng nhất và tích cực nhất trong Yellowstone và có lẽ trên thế giới. Nó cũng cực kỳ axit, theo các nhà nghiên cứu.
Pace Các lỗ chân lông trong các tảng đá nơi những sinh vật này sống có giá trị pH là một, làm tan móng tay, Pace nói. Đây là một ví dụ khác cho thấy cuộc sống có thể mạnh mẽ trong một môi trường mà hầu hết mọi người coi là không thể sống được.
Quá trình được sử dụng để xác định các sinh vật do Pace phát triển nhạy cảm hơn nhiều so với các kỹ thuật nuôi cấy trong phòng thí nghiệm tiêu chuẩn thường mang lại một phần nhỏ các thành phần sai lệch từ bất kỳ môi trường nào, Walker nói. Trong phương pháp này, các nhà nghiên cứu đã phát hiện và xác định các sinh vật bằng cách đọc trình tự gen.
Một loại sinh vật có một trình tự duy nhất, được sử dụng để lập bản đồ vị trí của nó trong cây sự sống, Walker nói. Cẩu Nó là một loại cây thuộc họ mô tả mối quan hệ di truyền giữa tất cả các sinh vật được biết đến.
Walker đã phát hiện ra cộng đồng vi khuẩn mới vào năm 2003 sau khi phá vỡ một khối đá giống như sa thạch trong lưu vực sông Norris Geyser. Tôi ngay lập tức nhận thấy một dải màu xanh lá cây đặc biệt ngay bên dưới bề mặt, anh nói. Đây là một trong những khoảnh khắc của eure eureka.
Một phân tích xác định dải màu xanh lá cây là do một loại vi khuẩn quang hợp mới thuộc nhóm Cyanidium, một loại tảo nằm trong số các sinh vật quang hợp chịu axit nhất được biết đến, Walker nói. Các sinh vật Cyanidium chiếm khoảng 26% số vi khuẩn được xác định trong nghiên cứu về lưu vực sông Norris của nhóm CU-Boulder, Walker nói.
Đáng ngạc nhiên, các vi khuẩn phong phú nhất được nhóm nghiên cứu xác định là một loài Mycobacterium mới, một nhóm vi khuẩn nổi tiếng nhất gây bệnh cho người như bệnh lao và bệnh phong, Walker nói. Cực kỳ hiếm và chưa từng được xác định trước đây trong môi trường thủy nhiệt khắc nghiệt như vậy, Mycobacterium chiếm 37% tổng số vi khuẩn được xác định bởi nhóm CU-Boulder.
Pace mô tả dạng sống mới trong Lưu vực sông Norris là khá kỳ lạ. Pace cũng có thể là một loại cộng sinh giống như địa y mới, Pace, người đã giành được học bổng MacArthur, hay tài trợ thiên tài, hồi năm 2001. Đây là một loại nấm linh chi, nhưng thay vì bao gồm một loại cộng sinh giữa một loại nấm và một loài tảo, nó dường như là sự kết hợp của Mycobacterium với một loài tảo.
Mặc dù quang hợp dường như là nguồn năng lượng quan trọng đối với hầu hết các sinh vật, nhưng ít nhất một số vi khuẩn Yellowstone được cho là lấy năng lượng từ các kim loại hòa tan và hydro được tìm thấy trong nước lỗ rỗng của đá, Walker nói. Một nghiên cứu của nhóm CU-Boulder do Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia công bố vào tháng 1 năm 2005 đã chỉ ra quần thể vi khuẩn Yellowstone sống trong suối nước nóng ở nhiệt độ hơn 158 độ F sử dụng hydro làm nguồn nhiên liệu chính.
Theo nghiên cứu của nhóm nghiên cứu, nỗ lực nghiên cứu trong lưu vực sông Norris Geyser cho thấy các quá trình hình thành đá xảy ra trong môi trường thủy nhiệt đang được nghiên cứu tạo ra những dấu ấn hóa thạch rất thực của các sinh vật được nhúng trong đá ở các giai đoạn khác nhau, cho thấy các hóa thạch đặc biệt phát triển theo thời gian như thế nào. .
Tàn dư của các cộng đồng này có thể đóng vai trò là sinh trắc học và cung cấp manh mối quan trọng về cuộc sống cổ đại liên quan đến môi trường địa nhiệt trên Trái đất hoặc các nơi khác trong Hệ Mặt trời, các tác giả đã viết trong Tự nhiên.
Nguồn gốc: Thông cáo báo chí của Đại học Colorado
