Озеро-ад в Коста-Рике подсказало, где искать жизнь на Марсе
Представьте себе место, где вода по химическому составу напоминает автомобильный аккумулятор, пахнет тухлыми яйцами и местами нагрета почти до кипения. Звучит как описание ада, правда? А вот учёные называют это «аналогом древнего Марса» и находят там жизнь. Давайте разберёмся, как микроорганизмам удалось поселиться в одном из самых враждебных мест на Земле.
Одна из самых неблагоприятных сред в мире
Вы когда-нибудь задумывались, где на нашей планете условия ближе всего к марсианским? Нет, это не пустыня Атакама и не ледяные шапки полюсов. Учёные нашли такой уголок высоко в горах Коста-Рики. На высоте 2300 метров, среди вулканических пейзажей, расположена Лагуна Кальенте. Это озеро — настоящий химический кошмар: вода в нём не просто кислая, а сверхкислая (показатель pH здесь опускается до минус 0,87), да к тому же насыщена серой. А температура колеблется от комфортных +38°C до обжигающих +90°C. Только вдумайтесь: в такую воду лучше не только не заходить, но и близко подходить не стоит.
Но почему астробиологи трутся руками от радости, глядя на этот серный котёл? Дело в том, что минеральный состав озера почти полностью совпадает с тем, что марсоход Spirit нашёл на Марсе ещё в 2004 году. И тут возникает гениально простой вопрос: если жизнь смогла пробиться здесь, в этом пекле, значит, у неё были все шансы существовать и на Красной планете миллиарды лет назад? Именно эта мысль и заставила команду Джастина Ванга из Университета Колорадо отправиться в экспедицию в 2013 году. И, к их (и нашей) радости, озеро оказалось обитаемым. Правда, тогда нашли только один вид микроорганизмов — бактерий Acidiphilium, которые вообще-то частые гости в кислотных шахтах и горячих источниках.
В 2017 году, после серии вулканических извержений (будто условий там и так мало), исследователи вернулись. Их интересовало, уцелела ли жизнь после апокалипсиса и не появилось ли чего нового.
Идеально приспособленные организмы
Результаты этой работы, недавно опубликованные в журнале Frontiers in Astronomy and Space Science, впечатляют. Оказалось, что жизнь не просто выжила, но и слегка разнообразилась. Хотя главными «хозяевами» озера так и остались бактерии Acidiphilium. Когда учёные секвенировали их ДНК, выяснились поразительные вещи. Эти существа — настоящие биохимические универсалы. Они научились использовать для жизни вообще всё, что есть в этом аду.
Смотрите, какой у них набор «инструментов»: они могут получать энергию из серы, железа и даже токсичного мышьяка. У них налажена фиксация углерода, они перерабатывают простые и сложные сахара. А в периоды, когда ресурсов становится совсем мало (например, после извержения), они живут за счёт внутренних запасов, вроде биопластических гранул. Это как если бы вы могли есть суп вилкой, пить чай через соломинку, а в голодные времена — просто перебиваться запасами собственного жира, но на молекулярном уровне. Ловко придумано, не правда ли?
До сих пор главной надеждой астробиологов были древние русла марсианских рек. Там искали и ищут следы жизни. Но это исследование заставляет нас сменить фокус. Авторы работы прямо заявляют: «Наше исследование дает представление о том, как «земная жизнь» могла существовать в гидротермальных средах на Марсе». И добавляют: «Мы надеемся, что наше исследование позволит определить приоритеты в поиске признаков жизни в этих средах». То есть, возможно, следующим марсоходам стоит прицельно искать не только русла рек, но и древние горячие источники. Если уж бактерии выживают в кипятке с серной кислотой в Коста-Рике, почему бы им не оставить следы где-нибудь в марсианском кратере?
