Arktika ülibakterid parandavad väljavaateid leida maavälist elu ({{commentsTotal}})

Enceladus.
Enceladus. Autor/allikas: NASA

Arktilises külmas karastunud bakterid suudavad ellu jääda ka -30 °C tulisoolases vees. Katsetulemused parandavad väljavaateid leida mikroorganisme peale Maa ka Päikesesüsteemi teistelt kehadelt.

Viimastel kümnenditel on leitud Marsilt vedelas olekus vett ja keerukaid orgaanilisi molekule, Jupiteri kuu Europa sügavustest hiiglaslik ookean ning Saturni kuult Enceladuselt maistele veealustele vulkaanilõõridele sarnanevaid lõhesid. Teisalt on Päikesesüsteemi teistelt kehadelt leitud vesi Maa omast jäisem. Elu tekkimise üheks eelduseks peetavat vedelikku hoiavad külmumast vaid soolad ja teised vee külmumispunkti langetavad kemikaalid. Sealne elu peaks suutma trotsida peale külma ka mitmeid keemilisi ühendeid.

Elu taluvuspiiride kompamiseks tegi rahvusvaheline töörühm eesotsas Jacob Heinziga Berliini Tehnikaülikoolist katseid Arktika igikeltsas elava bakteriga Planococcus halocryophilus. Teadlased segasid kokku rea kokteile, mis sisaldasid erinevas kontsentratsioonis naatrium-, magneesium- ja kaltsiumkloriidi ning perkloraate – kloriidtetraoksiidi sisaldavaid ühendeid. Perkloraate leidub rohkesti näiteks Marsi pinnases.

Heinz leidis, et võrreldes teiste sooladega jäi perkloraate sisaldavas lahuses ellu märksa vähem baktereid kui teistes kokteilides. Põhjus on lihtne. Näiteks -30 °C juures vee külmumast hoidmiseks peab moodustama perkloraatide mass lahusest ligi poole. Lisaks on need eluvormidele mürgised juba madalama suhtelise sisalduse korral. Võimalus Marsilt elu leida pole siiski kadunud. Eelnevates katsetes on nähtud baktereid lahuses kasvamas isegi juhul, kui perkloraatide suhteline sisaldus lahuses oli kümme protsenti. Marsi pinnases jääb see ühe protsendi piirimaile.

Teiste soolade puhul leidis töörühm, et bakterite ellujäämine sõltus tugevalt temperatuurist. Toatemperatuuril surid lauasoola sisaldanud lahuses kahe nädalaga kõik bakterid. Seevastu temperatuuril -15 °C olid kõik mikroorganismid selleks ajaks elus. Magneesium- ja kaltsiumkloriidi lahustes jäid bakterid kõige paremini ellu -30 °C juures. Ka selle selgitamine on lihtne. Madalamal temperatuuril kulgevad aeglasemalt kõik keemiliselt reaktsioonid. Sealhulgas ka need, mis viivad bakterite hukkumiseni. Kõige kehvemini sobis uuritud bakterile magneesiumkloriidi sisaldav keskkond.

Viimaks uuris töörühm, kui hästi taluvad bakterid korduvat läbi külmumist ja üles sulamist. Selleks langetasid nad lahuste temperatuuri korduvalt -25 °C kraadilt -50 °C kraadini. Marsil on kõikumised veelgi äärmuslikumad. Planeedi keskmine temperatuur küündib -60 °C kraadini. Talvel võib langeda Marsi pinnatemperatuur isegi -125°C kraadini.

Rusikareeglina leidsid teadlased, et soolasem lahus tähendas bakterite jaoks helgemat tulevikku. Naatriumkloriidi suhtelise sisalduse kümneprotsendiline kasv vähendas mikroobide suremust 20 protsendilt seitsmele protsendile. Lisaks talusid nad keskmiselt 70 tsükli asemel 200 korda läbi külmumist ja uuesti üles sulamist.

Heinz tunnistas kolleegidega, et ajakirjas Astrobiology ilmunud tööl on omad puudused. Katsetes uuriti, kui hästi bakterid lahuses ellu jäid, kuid mitte seda, kas nad suutsid pärast seda edukalt poolduda. See on elu püsimajäämiseks hädavajalik. Samuti tuleks uurida, kuidas mõjutab bakterite elu ülikõrge rõhk või tugev ultraviolettkiirgus.

Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa



ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: