Експеримент показа, че бактериите могат да преживеят астероиден удар и пътуване междупланетно пътуване

„Възможно ли е да сме потомци на марсианци?“, питат учените, които проведоха първия по рода си експеримент за излагане на бактерии на изключително екстремни условия. Микроорганизмите са били подложени на серия от силни удари – все едно астероид е паднал върху планетата и е изхвърлил бактериите в космоса. След това се твърди, че те са стигнали до друга планета и са паднали на нея, до голяма степен невредими. Възможно е земните бактерии да са се родили на Марс.

Като цяло произхождаща още от Древна Гърция, теорията за панспермията предполага, че животът би могъл, наред с други неща, да се разпространи между планетите в Слънчевата система чрез изхвърляне на скали в космоса по време на удари на астероиди. Ново проучване, публикувано наскоро в списание PNAS Nexus представя експериментални доказателства в подкрепа на тази идея. Изследователи от университета „Джонс Хопкинс“ симулират условията на мощен удар на астероид върху Марс, създавайки за кратко време свръхвисоко налягане до 3 GPa, на което са подложени колонии от живи бактерии. Не е било възможно да се създаде по-високо налягане – лабораторното оборудване се е развалило, докато бактериите като цяло са останали живи.

Прекият обект на изследването беше бактерията Deinococcus radiodurans – един от най-устойчивите известни организми на Земята. Този полиекстремофил може да издържи на огромни дози йонизираща радиация, вакуум, екстремни температури, дехидратация и други условия. Преди това той успешно е оцелял много години в открития космос на борда на МКС. Изборът на тази конкретна бактерия е обоснован от рекордната ѝ радиоустойчивост и способността ѝ бързо да възстановява увреждания на ДНК, което я прави удобен модел за изследване на границите на оцеляване на белтъчния живот в космоса.

Експериментите потвърдиха, че дебелата клетъчна стена на бактерията и механизмите за възстановяване играят ключова роля в защитата срещу механични увреждания, свързани с шока.

При лабораторни тестове клетките на D. radiodurans са поставени между стоманени плочи и са подложени на импулсно компресиране с помощта на газов пистолет, за да се симулират ударни вълни от сблъсък с астероид. При налягане от 1,4 GPa процентът на оцеляване е почти 100% – клетките запазват нормалната си морфология без забележими увреждания. При налягане 2,4 GPa оцеляват около 60% от бактериите, наблюдават се разкъсвания на мембраната и вътрешни дефекти, но много микроорганизми остават жизнеспособни. Дори при максимална компресия при 3 GPa (30 000 атмосфери) значителна част от клетките оцеляха при излагането на въздействието и последващия стрес. Оборудването се провали, преди бактериите да бъдат напълно унищожени.

Анализът на РНК и електронната микроскопия показаха активиране на гените за възстановяване и възстановяване на повредите. Откритията радикално променят представата за възможностите на биологичния живот: микроорганизмите могат да оцелеят в условията на изхвърляне при удар от Марс (където пиковото налягане достига 5 GPa) и последващ междупланетен полет.

„Животът наистина може да оцелее при изхвърляне от една планета и да пристигне на друга.“

отбелязват учените

Но от това следва по-важен извод – необходимостта от внимателна дезинфекция на базираните на Земята космически кораби, в противен случай ние самите рискуваме да разпространим „заразата“ из Слънчевата система с непредвидими последици.