Bugün, Noachian döneminde (yaklaşık 4.1 ila 3.7 milyar yıl önce), Mars yüzeyinde mikroorganizmaların var olabileceğini gösteren çok sayıda kanıt vardır. Bunlar arasında geçmiş su akışları, nehirler ve göl yataklarının yanı sıra Mars'ın bir zamanlar daha yoğun bir atmosfere sahip olduğunu gösteren atmosferik modeller de bulunmaktadır. Bütün bunlar, bir zamanlar olduğundan daha sıcak ve daha ıslak bir yer olan Mars'a katkıda bulunuyor.
Bununla birlikte, bugüne kadar Mars'ta yaşamın var olduğuna dair hiçbir kanıt bulunamamıştır. Sonuç olarak, bilim adamları geçmiş yaşam belirtilerini nasıl ve nerede arayacaklarını belirlemeye çalışıyorlar. Avrupalı araştırmacılardan oluşan yeni bir araştırmaya göre, geçmişte Mars'ta metalleri metabolize edebilen aşırı yaşam formları var olabilirdi. Varlıklarının “parmak izleri” Mars'ın kırmızı kumlarının örneklerine bakarak bulunabilir.
Bilimsel dergide son zamanlarda ortaya çıkan çalışmaları uğruna Mikrobiyolojinin Sınırlarıekip, eski bir Mars ortamında bir tür aşırı bakterinin nasıl gelişebileceğini görmek için bir “Mars Çiftliği” yarattı. Bu ortam, ağırlıklı olarak karbondioksitin yanı sıra Marslı regolitin simüle edilmiş örneklerinden oluşan nispeten ince bir atmosfer ile karakterize edildi.
Daha sonra bir bakteri türü sundu. Metallosphaera sedula, sıcak, asidik ortamlarda gelişen. Aslında, bakterilerin optimal koşulları, sıcaklıkların 347.1 K (74 ° C; 165 ° F) ve pH seviyelerinin 2.0 (limon suyu ve sirke arasında) olduğu durumlardır. Bu tür bakteriler kemolithotroph olarak sınıflandırılır, bu da demir, kükürt ve hatta uranyum gibi inogranik metalleri metabolize edebildikleri anlamına gelir.
Bu bakteri lekeleri daha sonra Mars'ta farklı yerlerdeki ve tarihsel dönemlerdeki koşulları taklit etmek için tasarlanan regolit örneklerine eklenmiştir. Birincisi, silikatlar ve demir bileşikleri bakımından zengin, oldukça gözenekli bir kaya türünden oluşan MRS07 / 22 örneği vardı. Bu örnek Mars yüzeyinde bulunan tortu türlerini simüle etti.
Daha sonra hidratlı mineraller açısından zengin bir örnek olan P-MRS ve asidik koşullar altında oluşturulan Mars regolitini taklit eden sülfat bakımından zengin S-MRS örneği vardı. Son olarak, büyük ölçüde palagonit olarak bilinen volkanik kayadan oluşan JSC 1A örneği vardı. Bu örneklerle ekip, aşırı bakterilerin varlığının bugün bulunabilecek biyo-imzaları nasıl bırakacağını tam olarak görebildi.
Viyana Üniversitesi'nde Extremophiles Grubu ile bir Elise Richter Üyesi ve kağıt üzerinde ortak yazar olarak Tetyana Milojevic'in Viyana Üniversitesi basın bülteninde açıkladığı gibi:
“Metal oksitleyici metabolik aktivitesi nedeniyle bu Mars regolit simülatörlerine erişim verildiğinde M. sedula bunları aktif olarak kolonize etti, çözünebilir metal iyonlarını sızıntı çözeltisine bıraktığını ve mineral yüzeylerini hayat, bir 'parmak izi' demek. ”
Daha sonra ekip, Viyana Üniversitesi Fizyolojik Kimya Bölümü'nden bir kimyager ve çalışmadaki ortak yazar Veronika Somoza'nın yardımıyla mümkün olan herhangi bir biyoişlemeden geçip geçmediklerini görmek için regolit örneklerini inceledi. Analitik spektroskopi tekniği ile birleştirilmiş bir elektron mikroskobu kullanarak, ekip numuneli metallerin tüketilip tüketilmediğini belirlemeye çalıştı.
Sonunda, elde ettikleri mikrobiyolojik ve mineralojik veri kümeleri, bakterilerin regolit örneklerini etkili bir şekilde kolonize ettiğini ve içindeki metalik minerallerin bir kısmını metabolize ettiğini gösteren serbest çözünen metallerin işaretlerini gösterdi. Milojeviç'in belirttiği gibi:
“Elde edilen sonuçlar, dünyanın ötesindeki olası yaşamın biyojeokimyasal süreçleri hakkındaki bilgilerimizi genişletiyor ve dünya dışı malzeme üzerindeki biyo-imzaların tespiti için spesifik endikasyonlar sağlıyor - potansiyel karasal yaşamı kanıtlamak için bir adım daha.”
Aslında bu milyarlarca yıl önce Mars'ta aşırı bakterilerin var olabileceği anlamına geliyor. Ve bugün Mars'ın durumu sayesinde - ince atmosferi ve yağış eksikliği ile - geride bıraktıkları biyo-imzalar (yani serbest çözünür metallerin izleri) Mars regolitinde korunabilir. Dolayısıyla bu biyo-imzalar yaklaşan örnek geri dönüş görevleri ile tespit edilebilir. Mars 2020 rover.
Mars'ta geçmiş yaşamın olası endikasyonlarına giden yolu işaret etmenin yanı sıra, bu çalışma diğer gezegenlerde ve yıldız sistemlerinde yaşam arayışı söz konusu olduğunda da önemlidir. Gelecekte, doğrudan güneş dışı gezegenleri inceleyebildiğimizde, bilim adamları muhtemelen biyomateryal belirtileri arayacaklar. Diğer şeylerin yanı sıra, bu “parmak izleri” dünya dışı yaşamın (geçmiş veya şimdiki) varlığının güçlü bir göstergesi olacaktır.
Aşırı yaşam formları ve Mars ve diğer gezegenlerin jeolojik tarihinde oynadıkları rol de, erken Güneş Sisteminde yaşamın nasıl ortaya çıktığı konusundaki anlayışımızı geliştirmede yardımcıdır. Dünyada da aşırı bakteriler, ilkel Dünya'yı yaşanabilir bir çevreye dönüştürmede önemli bir rol oynadı ve bugün jeolojik süreçlerde önemli bir rol oynadı.
Son olarak, en önemlisi, bu doğadaki çalışmalar, bakteri suşlarının cevherlerden metalleri çıkardığı bir teknik olan biyokimyanın yolunu açabilir. Böyle bir süreç uzay araştırmaları ve kaynak sömürüsü uğruna kullanılabilir, burada bakteri kolonileri asteroitlere, göktaşlarına ve diğer gök cisimlerine maden gönderilir.