Исследование экстремальных ситуаций в поисках жизни на Марсе

Люди могли бы предположить, что поиски жизни на Марсе закончились, когда первые марсоходы НАСА отправили обратно изображения бесплодной и негостеприимной поверхности планеты. Однако по мере того, как ученые расширяют свое понимание экстремальных условий, в которых жизнь может процветать здесь, на Земле, и расширяют свои представления о том, как может выглядеть внеземная жизнь, поиск жизни на Марсе продолжается.

В последние годы миссии НАСА обнаружили свидетельства обилия перхлоратных солей на поверхности Марса. Перхлоратные соли могут собираться и соединяться с водой из атмосферы, образуя концентрированные растворы, называемые рассолами. Поскольку жидкая вода так важна для жизни, НАСА описало свою стратегию поиска жизни на Марсе как «следовать за водой». В результате перхлоратные рассолы привлекли большое внимание.

В новом исследовании опубликовано в журнале Природные коммуникацииИсследователи из Колледжа биологических наук изучали в лаборатории, как уникальная геохимическая среда на Марсе могла формировать жизнь в прошлом или настоящем.

Команда под руководством доцента Аарона Энгельхарта изучила два типа рибонуклеиновых кислот (РНК — молекул, которые необходимы для известных живых организмов) и белковых ферментов с Земли, чтобы выяснить, действуют ли они и как они действуют в перхлоратных рассолах. Они нашли:

• Все РНК удивительно хорошо работали в перхлоратных рассолах.
• Белковые ферменты не функционировали так же хорошо, как РНК в перхлоратных рассолах. Только белки, которые развились в экстремальных условиях на Земле — в организмах, живущих при высоких температурах или в условиях высокого содержания соли — могли функционировать.
• В перхлоратных рассолах ферменты РНК могут делать то, что они обычно не делают на Земле, например, генерировать новые молекулы, включающие атомы хлора. Ранее такая реакция учёными не наблюдалась.

«В совокупности эти результаты показывают, что РНК уникально хорошо подходит для очень соленой среды, которая встречается на Марсе, и может быть обнаружена на других телах в космосе», — сказал Энгельхарт. «Эта чрезвычайная солеустойчивость может повлиять на то, как жизнь могла сформироваться на Марсе в прошлом или как она формируется в условиях Марса сегодня».

Команда продолжает исследовать обнаруженную ими химию хлорирования, а также другие реакции, которые РНК может выполнять в условиях высокого содержания соли.