Ultrasmå mikrober udviser ekstreme overlevelsesevner i Etiopiens Mars-lignende eventyrland

Den første undersøgelse af ultra-små bakterier, der lever i det ekstreme miljø i Etiopiens Dallol varme kilder, viser, at liv kan trives under forhold, der ligner dem, der menes at være fundet på den unge planet Mars. Et internationalt team af forskere ledet af Dr. Felipe Gómez fra Astrobiology Center i Spanien (CAB (CSIC-INTA)) har fundet en stamme af Nanohaloarchaeles-ordenens bakterier indlejret i prøver taget fra en saltskorsten aflejret af overmættet vand ved temperaturer på 89 grader Celsius og ved den ekstremt sure pH på 0,25.

Prøverne blev indsamlet under en studietur til Dallol-vulkanen og Danakil-depressionen i det nordlige Etiopien i januar 2017, som blev finansieret af Europlanet 2020 Research Infrastructure (RI). Resultaterne er offentliggjort i dag i tidsskriftet, Videnskabelige rapporter .

"Dette er en eksotisk, multi-ekstreme miljø, med organismer, der har brug for at elske høj temperatur, højt saltindhold og meget lav pH for at overleve, " sagde Dr. Gómez.

Udfældning af overophedet vand mættet med forskellige salte, inklusive sølvklorid, zink jernsulfid, mangandioxid og normalt stensalt, skaber Dallols Technicolor landskab af gule farver, røde, grønne og blå. Holdet indsamlede prøver af de tynde lag af saltaflejringer fra væggen af ​​en gul skorstensstak og en blå pool af vand, der omgiver fremspringet.

Prøverne blev transporteret sterilt, forseglede hætteglas til topmoderne faciliteter i Spanien, hvor de blev analyseret ved hjælp af en række teknikker, inklusive elektronmikroskopi, kemisk analyse og DNA-sekventering. Holdet identificerede lille, sfæriske strukturer i saltprøverne, der havde et højt kulstofindhold, viser en utvetydig biologisk oprindelse.

Mikroorganismerne er 50-500 nanometer i diameter - op til 20 gange mindre end de gennemsnitlige bakterier. I flere tilfælde mikroorganismerne er omgivet af nåleformede krystaller, hvilket tyder på, at nanobakterierne kan spille en aktiv rolle i saltaflejringerne og det geokemiske kredsløb ved Dallol.

Dallol-vulkanen og det geotermiske område er et af de varmeste steder på jorden, med gennemsnitlige årlige temperaturer på 36 til 38 grader Celsius. Det er placeret i den nordlige ende af Danakil-depressionen, som ligger omkring 125 m under havets overflade ved krydset mellem tre af jordens litosfæriske plader (arabisk, nubiske og somaliske), der flytter fra hinanden. Hydrotermisk aktivitet er drevet af vand, der er blevet opvarmet og beriget med gasser af et lavvandet magmareservoir under vulkanen. Dallol er omgivet af den brede Assale saltslette. Samspillet mellem fordampede aflejringer og vulkanisme skaber et unikt og komplekst fysisk og kemisk miljø.

Den usædvanlige geokemi af Dallol har tætte paralleller til hydrotermiske miljøer fundet på Mars, inklusive Gusev-krateret, hvor NASA's Spirit Mars Exploration Rover landede. Sidste måned, det samme internationale hold offentliggjorde en anmeldelse i tidsskriftet Astrobiologi , fremhæver betydningen af ​​Dallol som en feltanalog for Mars og for astrobiologiske undersøgelser. Artiklen er kulminationen på en to-årig proces støttet af Europlanet 2020 RI for at karakterisere Dallol-stedets geologi, mineralogi og biologi som forberedelse til yderligere undersøgelse af planetariske forskere.

"Dyb undersøgelse af karakteristikaene ved dette fantastiske sted vil forbedre vores forståelse af grænserne for liv på Jorden og informere vores søgen efter liv på Mars og andre steder i universet, " sagde Barbara Cavalazzi fra universitetet i Bologna, hovedforfatter af anmeldelsen.