Getti che vomitano acqua salata e ghiaccio dalla luna di Saturno Encelado. Potrebbe esistere la vita in questa miscela di acqua, sale e temperatura
Un nuovo studio indica che i batteri possono sopravvivere nelle sostanze chimiche salate presenti su Marte, Encelado, Europa, Plutone e forse in altri luoghi.
L'individuazione di getti e di oceani sottosuperati sul satellite di Giove in Europa, materiali organici di Marte e probabili prese d'aria idrotermali negli oceani della luna di Saturno, Encelado avvicina l'umanità alla ricerca della vita di qualcun altro. Tali forme devono resistere a condizioni estreme e studi precedenti hanno indicato che potrebbero esserci diversi tipi di batteri.
I corpi liquidi su alcuni corpi lontani dal Sole hanno punti di congelamento più bassi a causa di sostanze chimiche e sali che rappresentano l'antigelo. Pertanto, la vita microbica deve resistere sia alla temperatura che agli elementi costitutivi. Per ampliare la redditività microbica, i ricercatori hanno condotto test con Planococcus halocryophilus, batteri trovati nel permafrost dell'Artico.
I batteri sono stati sottoposti a test su sodio, magnesio e cloruro di calcio, nonché sulla soluzione di perclorato. Quest'ultimo è un composto chimico che può aiutare Marte a mantenere l'acqua allo stato liquido durante l'estate.
Tossico per la vita
I perclorati sono sostanze tossiche in alte concentrazioni, quindi gli scienziati hanno voluto determinare quanto e in quali concentrazioni sono in grado di prevenire la sopravvivenza dei batteri. Il tasso di sopravvivenza per i batteri in perclorato era molto più basso rispetto ad altre soluzioni. Ma a temperature fino a -30 ° C la situazione è migliorata.
La depressione del punto di congelamento più bassa (il soluto può abbassare il punto di congelamento della soluzione) per il perclorato raggiunge il 50% della massa dell'intera soluzione. Questo è incredibilmente alto rispetto all'abbassamento del punto di congelamento di altri cloruri.
Si ritiene che l'oceano sottosuolo dell'Europa sia ricco di sale. Nei momenti in cui l'acqua salata raggiunge la superficie, viene esposta a particelle ad alta energia intrappolate nelle fasce di radiazione di Giove, trasformando i sali da bianco a marrone giallastro
Cioè, Marte non può sostenere la vita? Gli scienziati dicono che la probabilità è. La presenza di perclorato non esclude la vita, poiché i batteri possono crescere in una soluzione al 10%. Il suolo marziano di superficie contiene meno dell'1% di perclorato, ma la concentrazione di sale nelle soluzioni differisce dalla concentrazione nel suolo.
Adattato per la sopravvivenza
Le soluzioni liquide di perclorato possono essere diluite per aumentare la capacità dei batteri di sopravvivere. Ma l'equilibrio tra concentrazione e temperatura deve essere mantenuto. Luoghi come Desert Attacks (Cile) e aree dell'Antartide sono dotati di livelli relativamente alti di perclorato. E i microbi trovano il modo di aggirare queste condizioni. Di norma, temperature più basse aumentano la sopravvivenza dei microrganismi, ma la temperatura non è il fattore principale per tutti. Anche il tipo di microbo e la composizione della soluzione chimica influiscono sulla vitalità. L'analisi ha mostrato che i batteri in una soluzione di cloruro di sodio (NaCl) sono morti per 14 giorni a temperatura ambiente. A 4 ° C, la sopravvivenza è aumentata, e quando il marchio ha raggiunto -15 ° C, quasi tutti i batteri sono sopravvissuti. Il NaCl è dotato di un punto di congelamento più alto (-21 ° C) rispetto agli altri sali. I batteri in soluzioni di magnesio e cloruro di calcio hanno avuto un più alto tasso di sopravvivenza a -30 ° C.
Il tasso di sopravvivenza dei batteri in vari tipi di sale: sodio cloruro (NaCl), magnesio cloruro (MgCl2) e calcio cloruro (CaCl2). Più la temperatura è fredda, più è lungo il periodo di sopravvivenza
Gli scienziati hanno esposto i batteri a più cicli di congelamento / scongelamento da 25 ° C a -50 ° C. Marte è in grado di subire alcuni bruschi cambiamenti di temperatura sulla superficie (diurna e stagionale). La temperatura media di Marte raggiunge circa -60 ° C, e ai poli scende a -125 ° C. Pertanto, i batteri devono adattarsi a fluttuazioni estreme.
Le soluzioni saline migliorano i tassi di sopravvivenza. Quando i batteri sono stressati, sono dotati di reazioni d'urto. Creano proteine specifiche che aiutano a regolare, sopravvivere e affrontare un ambiente dannoso. L'aggiunta del 10% di cloruro di sodio ha ridotto il livello di morte microbica dal 20% al 7%.
Sopravvivenza vs. Crescita
Lo studio rivela le possibilità dei microbi extraterrestri, ma qui viene sottolineata la differenza tra sopravvivenza e prosperità. La possibilità di esistere in determinate condizioni non significa che crescano lì. Ora gli scienziati stanno cercando di determinare in che modo le diverse concentrazioni di sale a diverse temperature influenzano la diffusione dei batteri.
Tali studi aiutano a concentrarsi sulla ricerca della vita o di non escludere la possibilità della sopravvivenza di microrganismi in perclorato tossico. Altre variabili influenzano anche la ricerca, come la capacità dei batteri di resistere alle radiazioni o alla pressione atmosferica estrema. Forse ci sono dei fattori che dobbiamo ancora imparare.
