Mikroorganismy nás neustále překvapují mimo jiné tím, v jak šílených podmínkách může ještě fungovat život. Poměrně dobře už známe bakterie a archea užívající si vařící vodu nebo kyselinu, překvapivě málo informací ale zatím máme o mikrobiálních obyvatelích mrazivého pekla polárních biotopů. Život v takových podmínkách je přitom extrémně zajímavý, protože ten, kdo přežije v polárním mrazu, by zřejmě mohl stejně dobře uspět i na některých místech mimo naši planetu.
Podmínky, jaké panují v Arktidě a Antarktidě se totiž slušně překrývají s tím, co bychom potkali na Marsu, nebo jinde v našem planetárním systému. Ve skutečnosti je všeobecně na planetách planetárních systémů zřejmě běžnější chladnější klima, než to, co zažíváme u nás na Zemi.
Experimentální výzkum týmu mikrobiologů a astrobiologů vedeného Shiladityou DasSarmou z University of Maryland Biotechnology Institute naznačuje, že v chladném objetí Marsu by zřejmě mohly zdařile prosperovat mikroorganismy z antarktického jezera. Badatelé si vybrali dvě chladnomilná archea milující kromě chladu i další extrémní sporty. Halorubrum lacusprofundi oblibuje extrémně slaná prostředí, zatímco Methanococcides burtoni žije anaerobní stylem a tráví dlouhé chvíle vypouštěním metanu.
Výběr pochopitelně nebyl náhodný. Na Marsu se předpokládají místa se slanou vodou, slanomilné mikroorganismy navíc vlastní zručné reparační mechanismy, díky nimž se vyrovnají nejen se solí, ale třeba i s tvrdou radiací. Zároveň se v meteoritech pocházejících z Marsu našly krystaly soli, v nichž by eventuelně mohly slanomilné organismy bez větších potíží cestovat kosmickým prostorem. Metanogenům zase stačí k životu jednoduché chemické sloučeniny a naopak nepotřebují kyslík, což je na Marsu i jinde ve vesmíru rozhodně také plus.
Ukázalo se, že oba mikroorganismy dokáží aktivně žít a množit se v teplotách výrazně nižších, než se u nich dříve předpokládalo. Slanomilné Halorubrum úspěšně zvládlo -1 °C, metanogen Methanococcides dokonce -2 °C. Badatelé navíc přiznali, že je v projektu tlačil čas.
Proto je podle nich klidně možné, že by se sledované mikroorganismy množily i při ještě nižších teplotách. Jde o to, že se obě archea v extrémních podmínkách množila velmi pomalu a pro nižší teploty by bylo zapotřebí několik let pozorování. Slaná kultura, v níž se oba mikroorganismy testovaly, může být bez metodických obtíží ochlazena až na -28 °C, což poskytuje slušný prostor pro budoucí experimenty.
Během výzkumu se rovněž zjistilo, že sledovaná archea vytvářejí biofilmy. Jde přitom o první případ pozorování biofilmů u antarktických chladnomilných bakterií. Biofilmy jako takové ubytované mikroorganismy příjemně chrání před vnějším světem a zároveň umožňují i pohodlné kšeftování s geny.
Obě archea jsou mimo jiné i v programech čtení genomů. V budoucnu se tedy dají čekat zajímavé objevy genů a molekulárních mechanismů, jenž jim umožňují žít v extrémním chladu.
Pokud je na Marsu život, tak se musí vyrovnávat právě s takovými podmínkami, v nichž žijí obě zmíněná archea. Proto nám studium pozemských milovníků chladu může hodně napovědět, co a kde vlastně máme hledat. Když se na to podíváme z druhé strany, tyto mikroorganismy jsou zároveň výtečnými kandidáty pro budoucí terraformingové projekty. Pokud na Marsu žádný život momentálně není, mohly by tyto mikroorganismy být mezi prvními, které tam pošleme, aby vytvořily první mimozemská společenstva.
Pramen: International Journal of Astrobiology online.
Diskuze:
