В Эфиопии найдено место, где невозможна жизнь
RU EN

В Эфиопии найдено место, где невозможна жизнь

Экспертиза  
27.01.2020
 

Наличие H2O в жидком агрегатном состоянии не следует использовать в качестве абсолютного критерия потенциальной обитаемости планеты. К такому выводу пришли ученые Французского национального центра научных исследований (CNRS), обнаружившие недавно на Земле место, где нет жизни, несмотря на обилие воды.

Адский ландшафт геотермальной области Даллол в котловине Данакиль в Эфиопии поражает воображение специфическими пейзажами, похожими на внеземные. Больше всего они напоминают поверхность Ио, спутника планеты Юпитер. Это “дело рук” одноименного действующего вулкана, самого низкого в мире. Во время последнего извержения Даллола в 1926 году в результате сильного взрыва образовалось два крупных озера и десятки более мелких - практически луж, расположенных на 48 метров ниже уровня моря. Вода в них либо очень кислотная, либо чрезвычайно солёная и насыщена магнием, температура достигает 108 °C. Водоемы окружены соляными террасами, образовавшимися путём вымывания на поверхность калийных солей, марганца, железа. При этом вулкан продолжает куриться и извергать массы из серы и андезита. И здесь поистине настоящее пекло, это одно из самых жарких мест планеты, где в сухой сезон с марта по сентябрь температура +48 °C считается нормой.

Dallol 4.jpg
Даллол также является одной из самых труднодоступных точек на планете, в регионе отсутствуют дороги, сообщение с этим местом возможно лишь через караванные пути, проложенные для сбора и доставки соли. Оказавшись в этих местах, известный французский фотограф-натуралист Оливье Грюневальд, зачарованный их пугающей красотой, решил, что в таких жесточайших условиях теоретически могли эволюционировать и процветать особые микроорганизмы. По его задумке, их открытие значительно повысило бы интерес к этому месту и стимулировало правительство Эфиопии принять меры для сохранения уникальной экосистемы.

Ученые заинтересовались его идеей, первые пробы даже выявили вполне обычных обитателей микромира, однако при более тщательном исследовании их ждало большое разочарование.

“После анализа намного большего количества образцов, чем в предыдущих работах, с адекватным контролем, чтобы не загрязнять их, и с хорошо откалиброванной методологией, мы убедились, что в этих соленых, горячих и гиперкислотных лужах, равно как и в соседствующих, богатых магнием, жизни нет”, - сказал представитель CNRS Лопес Гарсия, возглавляющий французско-испанскую группу ученых.

Галофилы обычно населяют соляные озера, например, Мертвое море, по сути, являющееся огромным озером на территории Израиля и Иордании. Археи обнаружены также в соляных озерах США, Кении, в водоемах для выпаривания морской воды и получения соли. Соляные озера на юге России тоже заселены галофильными археями. Есть сообщения о том, что клетки галофильных архей, замурованные в окаменевшую соль при высыхании водоема, могут сохраняться в жизнеспособном состоянии в течение многих миллионов лет и, попав в благоприятные условия, начинают расти.
“Все, что удалось найти - это большое разнообразие галофильных архей (примитивных одноклеточных микроорганизмов без ядра и органелл – прим. ред.) в пустыне и соляных каньонах вокруг гидротермального участка, но ни в самих гиперкислотных и гиперсолевых озерцах, ни в крупных - так называемых Черном и Желтом озерах Даллола, насыщенных магнием, никто не обитает", - уточнил он. И несмотря на то, что живые существа, особенно микроорганизмы, обладают удивительной способностью адаптироваться к самым экстремальным условиям на нашей планете, в геотермальном поле Даллола не выживает никто. Все, что попадает сюда благодаря рассеиванию микробов по воздуху и заносу на одежде и обуви путешественников и исследователей, практически немедленно гибнет. Это подтверждается результатами применения всевозможных методик, включая массовое секвенирование генетических маркеров для обнаружения и классификации микроорганизмов, попытки культивирования микроорганизмов, флуоресцентную проточную цитометрию для идентификации отдельных клеток, химический анализ рассолов и комбинированную сканирующую электронную микроскопию с рентгеновской спектроскопией.

Результаты были опубликованы командой ученых в журнале Nature Ecology & Evolution. По мнению авторов, эта работа “помогает очертить границы обитаемости и требует осторожности при интерпретации морфологических биосигнатур на Земле и за ее пределами”, то есть нельзя полагаться на явно клеточный или “биологический” аспект структуры, потому что это может иметь абиотическое происхождение.

“Кроме того, наше исследование предоставляет доказательства того, что на поверхности Земли есть места, такие как бассейны Даллола, которые являются стерильными, даже если они содержат жидкую воду”, - подчеркнул Гарсия.

В данном случае исследователи обнаружили два физико-химических барьера, которые препятствуют присутствию живых организмов в прудах: обилие хаотропных солей магния (агент, который разрушает водородные мостики и денатурирует биомолекулы) и одновременное слияние трех факторов - гиперсолевого, гиперкислотного и высокотемпературного.

“Мы не ожидаем найти формы жизни в подобных средах на других планетах, по крайней мере, основанные на биохимии, подобной земной”, - отметил Гарсия. Также он предупредил о необходимости снимать множество показаний, анализировать все типы альтернатив и быть очень осторожным с интерпретациями, прежде чем делать какие-либо выводы в астробиологии.