Ky liqen jashtëzakonisht toksik mund të na tregojë se si mund të ketë mbijetuar jeta në Mars

Kërkimi i jetës në Mars nuk është i lehtë. Jo vetëm që planeti i kuq është i vështirë për t’u arritur, por është thellësisht jomikpritës për jetën siç e njohim ne. Megjithatë, ka vende në Tokë që mund të na tregojnë se si jeta mund të ketë qenë në gjendje të mbijetojë në Mars – nëse jo tani, atëherë në një moment tjetër gjatë historisë 4.5 miliardë vjeçare të planetit. Vende si shkretëtira, mund të jeni duke menduar dhe do të kishit të drejtë; por në Mars ka më shumë se shkretëtira.

Shkencëtarët kanë hetuar mikrobet që mbijetojnë disi në një nga vendet më jomikpritëse në Tokë: një liqen i nxehtë, toksik, acid në një krater vullkanik në Kosta Rika. Mënyrat se si këto mikrobe ekstremofile përshtaten me mjedisin e tyre të zjarrtë mund të na tregojnë se si mikrobet mund të kenë jetuar dikur në një Mars më të ri, më të lagësht dhe më vullkanik.

“Një nga gjetjet tona kryesore është se, brenda këtij liqeni vullkanik ekstrem, ne zbuluam vetëm disa lloje mikroorganizmash, megjithatë një mori mënyrash të mundshme për të mbijetuar,” tha astrobiologu Justin Wang nga Universiteti i Kolorados Boulder.

“Ne besojmë se ata e bëjnë këtë duke mbijetuar në skajet e liqenit kur ndodhin shpërthime. Kjo është kur të kesh një grup relativisht të gjerë gjenesh do të ishte i dobishëm.”

Liqeni njihet si Laguna Caliente (fjalë për fjalë “liqen i nxehtë”) dhe ndodhet në kraterin e vullkanit aktiv Poás në Kosta Rika. Është një nga liqenet më acid në botë, me një shtresë squfuri të lëngshëm që noton përgjatë fundit dhe shpesh gjeneron shira dhe mjegulla acidike lokale. Përveç kësaj, uji është i mbushur me metale toksike. Nuk është saktësisht e mbushur me jetë.

Megjithatë, as nuk është krejtësisht e pabanuar. Në vitin 2013, një ekip kërkimor i udhëhequr nga Universiteti i Kolorados Boulder zbuloi se një specie e vetme mikrobi po mbijetonte në liqen, nga gjinia Acidiphilium, ose “dashnorja e acideve”, të cilat gjenden të jetojnë në mjedise acidike dhe kanë një numër të gjenet që i lejojnë ta bëjnë këtë.

Vullkani Poás vazhdoi të gjëmonte dhe në vitin 2017, ai shpërtheu në mënyrë shpërthyese. Natyrisht, një ekip studiuesish vendosi të rivizitonte Laguna Caliente për të parë se si aktiviteti i vazhdueshëm vullkanik mund të kishte ndikuar në komunitetin mikrobik që ata identifikuan në vitin 2013, veçanërisht pasi shpërthimet vullkanike kishin potencialin për të sterilizuar liqenin.

Studiuesit morën mostra nga liqeni, grumbujt e squfurit dhe sedimentin në fund të liqenit dhe i nënshtruan ato ndaj sekuencës së gjeneve dhe sekuencës metagjenomike të ‘pistoletës’ për të identifikuar çdo organizëm që mund të fshihej aty. Çuditërisht, jo vetëm që Acidiphilium ishte ende i pranishëm, por edhe një numër i vogël i specieve të tjera mikrobike.

Acidiphilium ishte specia mbizotëruese e gjetur që banonte në liqen, por të gjithë kishin përshtatje të rëndësishme mbijetese. Ekipi zbuloi se bakteret kishin gjene që mund të jepnin rezistencë ndaj acidit, si dhe gjene rezistente ndaj nxehtësisë – me rëndësi jetike në një mjedis që mund të arrijë temperaturat e vlimit.

Përveç kësaj, organizmat kanë një numër të gjerë gjenesh që i lejojnë ata të metabolizojnë substanca të ndryshme që mund të jenë toksike për të tjerët. Këto substanca përfshijnë squfurin, hekurin dhe arsenikun. Ata gjithashtu kanë gjene për fiksimin e karbonit, i cili u lejon bimëve të konvertojnë karbonin në përbërje organike; dhe duket se janë në gjendje të përpunojnë sheqerna të thjeshta dhe komplekse, si dhe granula bioplastike, të cilat mund të përdoren në kohën e mungesës së energjisë dhe karbonit.

“Ne prisnim shumë nga gjenet që gjetëm, por nuk prisnim kaq shumë duke pasur parasysh biodiversitetin e ulët të liqenit,” tha Wang. “Kjo ishte një surprizë, por është absolutisht elegante. Ka kuptim që kështu do të përshtatej jeta për të jetuar në një liqen krateri vullkanik aktiv.”

Mjediset hidrotermale janë me interes në rritje për astrobiologët. Organizmat që arrijnë të lulëzojnë në këto vende ekstreme shpesh nuk mbështeten në rrezet e diellit për të mbijetuar, por shfrytëzojnë reaksionet kimike për të prodhuar energji. Kjo do të thotë se ata mund të ofrojnë një analog për ekosistemet që mund të gjenden në vende të tjera larg Diellit, të tilla si hënat e fshehura të akullit të oqeanit të Saturnit dhe Jupiterit.

Por shkencëtarët besojnë gjithashtu se jeta në Tokë mund të ketë filluar në një mjedis të thellë hidrotermal pasi do të ishte i sigurt nga rrezatimi i ashpër ultravjollcë i Diellit të ri, ndërsa përmban të gjithë përbërësit e nevojshëm për të ndezur jetën. Ndoshta kur Marsi ishte më i ri, më i lagësht dhe më aktiv vullkanik, mjediset hidrotermale atje mund të kishin ndezur gjithashtu jetë.

“Kërkimi ynë ofron një kornizë për mënyrën se si “jeta në tokë” mund të kishte ekzistuar në mjediset hidrotermale në Mars,” tha Wang.

“Por nëse jeta ka ekzistuar ndonjëherë në Mars dhe nëse i ngjan apo jo mikroorganizmave që kemi këtu është ende një pyetje e madhe. Shpresojmë që hulumtimi ynë ta drejtojë bisedën për t’i dhënë përparësi kërkimit të shenjave të jetës në këto mjedise.”