For første gang har forskere direkte observeret levende bakterier i polaris og sne

For første gang har forskere direkte observeret levende bakterier i polaris og sne - et miljø, der engang blev betragtet som sterilt. De nye beviser har potentiale til at ændre opfattelsen af, hvilke planeter i universet, der kan opretholde liv og kan betyde, at mennesker har en endnu større indflydelse på niveauet af CO2 i Jordens atmosfære, end accepterede beviser fra klimahistoriske undersøgelser af iskerner antyder.

Gasser, der fanges og forsegles i sne, når den komprimeres til is, kan give forskere øjebliksbilleder af Jordens atmosfære, der går hundredtusinder af år tilbage. Klimaforskere bruger iskerneprøver til at se på forhistoriske niveauer af CO2 i atmosfæren, så de kan sammenlignes med nuværende niveauer i en industriel tidsalder.

Denne analyse af iskerner bygger på den antagelse, at der er begrænset biologisk aktivitet, der ændrer miljøet i sneen under dens overgang til is. Forskning rapporteret i dag i Journal of the Royal Society Interface , som direkte har observeret mikrobiel aktivitet i Antarktis og arktisk sne, har afsløret, at sammensætningen af ​​disse små prøver af gas fanget i isen kan være blevet påvirket af bakterier, der forbliver aktive i sne, mens den bliver komprimeret til is - en proces, der kan vare årtier.

Hovedforfatter af forskningen Dr. Kelly Redeker fra Institut for Biologi ved University of York sagde:"Da mikrobiel aktivitet og dens indflydelse på dets lokale miljø aldrig er blevet taget i betragtning, når man ser på iskernegasprøver, kunne det give en moderat kilde. af fejl i klimahistoriske fortolkninger. Respiration fra bakterier kan have lidt øgede niveauer af CO2 i luftlommer fanget i polære iskapper, hvilket betyder, at før menneskelig aktivitet kan CO2-niveauerne have været endnu lavere end tidligere antaget".

"Ud over, det faktum, at vi har observeret metabolisk aktive bakterier i den mest uberørte is og sne, er et tegn på, at liv spreder sig i miljøer, hvor man ikke ville forvente, at det eksisterede. Dette tyder på, at vi måske kan udvide vores horisont, når det kommer til at tænke på, hvilke planeter der er i stand til at opretholde liv, " tilføjede Redeker.

Forskning udført i laboratorier har tidligere vist, at bakterier kan holde sig i live ved ekstremt kolde temperaturer, men denne undersøgelse er første gang, at bakterier er blevet observeret ændre det polare snemiljø in situ.

Forskerne så på sne i naturlig tilstand, og i andre områder steriliserede de det ved hjælp af UV-steriliseringslamper. Da de sammenlignede resultaterne, fandt holdet uventede niveauer af methyliodid - en gas, der vides at blive produceret af marine bakterier - i den uberørte sne.

Avancerede teknikker gjorde det muligt for forskerne at detektere tilstedeværelsen af ​​gasser selv ved niveauer af del-per-billion, en million gange mindre koncentreret end atmosfæriske CO2-koncentrationer.

Forskerne arbejdede på steder i Arktis og Antarktis og tog forholdsregler for at begrænse påvirkningen af ​​sollys og vind, bruge presenninger til at beskytte deres prøvesteder og placere sig midt på en gletsjer væk fra jord og andre former for polardyreliv, som kan forurene sneen.

Resultaterne af undersøgelsen tyder også på, at liv kan opretholdes selv i fjerntliggende, kold, næringsfattige miljøer, tilbyder et nyt perspektiv på, om universets frosne planeter kunne understøtte mikroorganismer.

Med mere forskning, astrobiologer, der arbejder på at identificere planeter i universet med temperaturniveauer, der kan tillade tilstedeværelsen af ​​flydende vand, kan muligvis udvide de zoner, de anser for potentielt beboelige, til at omfatte planeter, hvor vand findes som is.

"Vi ved, at bakterier har potentialet til at forblive levedygtige og metabolisk aktive ved lave temperaturer i hundreder til tusinder af år, " sagde Redeker. "Det næste skridt er at kigge længere ned for at se, om vi kan observere aktive bakterier dybt inde i iskapperne, " "Mikrobiel metabolisme påvirker direkte sporgasser i (sub)polære snepakker" er udgivet i Journal of the Royal Society Interface .