Обращаясь к проблеме «Границы науки о Земле», шведские ученые начали собирать доказательства существования окаменелых микробов в малоизученных магматических породах Земли, чтобы помочь определить, где искать марсианские окаменелости и что искать.
«Мы предлагаем« атлас вулканических микрофоссилий », чтобы помочь выбрать целевые участки для миссий по поиску доказательств внеземной жизни, таких как миссия НАСА на Марс 2020 года и ExoMars», – говорит ведущий автор доктор. Магнус Иварссон. «Атлас может также помочь нам распознать, как могут выглядеть микрофоссилии Марса, путем определения биосигнатур, связанных с различными типами окаменелых микробов."
Глубокая биосфера Земли
Иварссон и его коллеги изучают жизнь, похороненную в глубоких скалах и в глубоких временах: окаменелые останки загадочных микробов, которые жили на глубине до километра под самым глубоким дном океана целых три года.5 миллиардов лет.
«Считается, что большинство микроорганизмов на Земле существуют в глубокой биосфере океана и континентальной коре», – говорит Иварссон. "Однако мы только сейчас начинаем исследовать – посредством проектов глубокого бурения – эту скрытую биосферу."
В водном мире, который никогда не видит солнечного света, бактерии, грибки и другие микробы приспособились питаться вулканическими породами, которые их окружают, или даже друг другом.
Они распространяются через микротрещины и полости, образуя сложные и протяженные сообщества.
"После смерти сообщества микробов окаменели на стенах своего каменистого дома.
Эти микрофоссилии могут предоставить историю микробной жизни в вулканических породах."
Атлас микрофоссилий вулканов
Важно отметить, что океаническая кора Земли геохимически очень похожа на вулканические породы, которые доминируют в марсианском ландшафте.
«Наша цель состоит в том, чтобы иметь возможность использовать данные о микрофоссилиях океанической коры в качестве модельной системы для руководства исследованиями Марса», – объясняет Иварссон. «Наш обзор существующих знаний – важный первый шаг, но необходимо более полное понимание глубинной жизни, чтобы показать, где и что искать."
Для этого, говорит Иварссон, нам нужно собрать больше данных о внешнем виде и местонахождении микрофоссилий, а также об их химическом составе.
"Эти окаменелости часто сохраняют огромные морфологические детали. Например, мы можем различать широкие классы грибов по внешнему виду спор, плодовых тел, мицелия и других состояний роста или бактерий по наличию образований, похожих на цветную капусту, поколения биопленок, сохраняемых в виде ламинированных листов, и других характеристик. общественные структуры.
"Но анализ липидов и изотопов углерода в микрофоссилиях позволит более точно различать группы на основе их метаболизма.
«В целом эта информация поможет определить, какие типы микроорганизмов с наибольшей вероятностью сохранились на Марсе и какие геохимические условия больше всего благоприятствуют окаменению."
Летопись окаменелостей на Марсе
Атлас микрофоссилий, таким образом, также поможет определить, какие образцы должны быть нацелены на возвращение на Землю, учитывая ограниченную полезную нагрузку миссий на Марс.
«Обе миссии NASA Mars 2020 и ExoMars способны обнаруживать более крупные окаменелые структуры из вулканических пород, такие как минерализованный грибной мицелий размером в миллиметр или более крупные микростроматолиты в открытых пузырьках.
«Камеры ExoMars размером 8 микрометров / пиксель имеют больше шансов идентифицировать мелкие детали и отдельные гифы на Марсе.
Тем не менее, миссия НАСА имеет возможность собирать образцы для последующего исследования на Земле, и поэтому его камеры 15 микрометров / пиксель могут быть достаточными для отбора образцов с высокой вероятностью содержания биосигнатур. Эти дополнительные стратегии увеличивают общую вероятность обнаружения свидетельств прошлой жизни на Марсе, если она существует », – заключает Иварссон.