زندگی اولیه در مریخ خیلی زود از بین رفته است
- مجموعه: اخبار علمی و آموزشی
- تاریخ انتشار : یکشنبه, 01 آبان 1401 17:46
به گزارش سیناپرس، شواهد نشان می دهد مریخ زمانی گرم و مرطوب بوده و جوی داشته است. در دوره نوآش باستان، بین ۳.۷ تا ۴.۱ میلیارد سال پیش، مریخ دارای آب های سطحی نیز بوده است. اگر این یافته درست باشد، احتمالا مریخ قابل سکونت بوده البته این امر لزوماً به این معنی نیست که در آن حیاتی وجود داشته است.
نتایج یک مطالعه جدید نشان می دهد:مریخ اولیه ممکن است میزبان گونه ای از ارگانیسم هایی بوده باشد که در محیط های شدید روی زمین رشد می کنند. متانوژن ها در مکان هایی مانند دریچه های گرمابی در کف اقیانوس زندگی می کنند، جایی که انرژی شیمیایی محیط خود را تبدیل کرده و متان را به عنوان یک محصول زائد آزاد می کنند. این مطالعه نشان می دهد که متانوژن ها ممکن است در زیر لایه های بستر مریخ رشد کرده باشند.
این مطالعه توسط دو دانشمند به نام های رجیس فریر (Regis Ferrière) و بوریس ساتری (Boris Sauterey) انجام شده است. فریر استاد دپارتمان اکولوژی و زیست شناسی تکاملی دانشگاه آریزونا و ساتری همکار او در دانشگاه سوربن است.
فریر درباره این تحقیقات گفت: مطالعه ما نشان می دهد که مریخ اولیه به احتمال زیاد برای میکروب های متانوژن قابل سکونت بوده است. با این حال، محققان به وضوح مشخص می کنند که منظور آن ها این نیست که حیات قطعا در این سیاره وجود داشته است.
این پژوهش می گوید که میکروب ها در سنگ متخلخل و شوری که آنها را از تابش اشعه ماورای بنفش و پرتوهای کیهانی محافظت می کرد، رشد می کردند. محیط زیرزمینی همچنین اتمسفر پراکنده و دمای معتدلی را ایجاد می کند که به متانوژن ها اجازه می دهد زنده بمانند.
محققان روی متانوژن های هیدروژنوتروف متمرکز شدند که هیدروژن و دی اکسید کربن را جذب کرده و متان را به عنوان زباله تولید می کنند. این نوع متانوژنز یکی از اولین متابولیسم هایی بود که روی زمین نیز تکامل یافت. با این حال، این پژوهش اشاره می کند که قابلیت حیات آن در مریخ اولیه هرگز از نظر کمی ارزیابی نشده است.
به گفته محققان، بین مریخ باستانی و زمین تفاوت اساسی وجود دارد. روی زمین، بیشتر هیدروژن در مولکول های آب گره خورده است و مقدار بسیار کمی به خودی خود وجود دارد، درحالیکه در مریخ، هیدروژن در جو سیاره به وفور وجود داشت. این هیدروژن می تواند منبع انرژی متانوژن های اولیه مورد نیاز برای رشد باشد. همین هیدروژن به دام انداختن گرما در جو مریخ کمک کرده و سیاره را قابل سکونت نگه می دارد.
فریر در این باره می گوید: ما فکر می کنیم که مریخ ممکن است در آن زمان کمی خنک تر از زمین بوده، اما نه به سردی کنونی و به احتمال زیاد با دمای متوسط بالاتر از نقطه انجماد آب بوده است. او می افزاید: در حالی که مریخ فعلی به عنوان یک سطح یخ پوشیده از غبار توصیف شده است، ما مریخ اولیه را به عنوان یک سیاره سنگی با پوسته متخلخل، آغشته به آب مایع تصور می کنیم که احتمالاً دریاچه ها و رودخانه ها، شاید حتی دریاها یا اقیانوس ها را تشکیل می دهد. در زمین، آب یا آب شور است یا شیرین، اما در مریخ، این تمایز وجود نداشته و در عوض، طبق اندازه گیری‌های طیف سنجی سنگ های سطح مریخ، تمام آب شور بود.
این تیم تحقیقاتی از مدل هایی از آب و هوا، پوسته و جو مریخ برای ارزیابی متانوژن ها در مریخ باستانی استفاده کردند. آنها همچنین از مدلی از یک جامعه اکولوژیکی از میکروب های زمین مانند که هیدروژن و کربن را متابولیزه می کنند، استفاده کردند.
با کار با این مدل های اکوسیستمی، محققان توانستند پیش بینی کنند که آیا جمعیت های متانوژن می توانند زنده بمانند یا خیر. آنها همچنین توانستند پیش بینی کنند که این جمعیت ها چه تأثیری بر محیط خود دارند.
فریر می گوید: هدف ما این بود که مدلی از پوسته مریخ با ترکیبی از سنگ و آب شور بسازیم، اجازه دهیم گازهای اتمسفر به داخل زمین پخش شود و ببینیم که آیا متانوژن ها می توانند با آن زندگی کنند یا خیر و پاسخ این است که به طور کلی، بله، این میکروب ها می توانستند در پوسته سیاره زندگی کنند.
این تیم تحقیقاتی می گوید که با گذشت زمان، متانوژن ها باعث سرد شدن آب و هوای جهانی می شوند، زیرا ترکیب شیمیایی جو را تغییر می دهند. با سرد شدن سیاره، آب شور در پوسته تا اعماق بیشتر و بیشتر منجمد می شد. این خنک شدن در نهایت سطح مریخ را غیرقابل سکونت کرده است.
محققان همچنین مکان هایی را در سطح مریخ شناسایی کردند که در آن ماموریت های آینده بیشترین شانس را برای یافتن شواهدی از حیات باستانی سیاره دارند.
شرح کامل این پژوهش در مجله تخصصی Nature Astronomy منتشر شده است.
