Ключ к разгадке внеземной жизни может скрываться в глубоководных вулканах

В поисках ответа на один из самых загадочных вопросов человечества – существует ли жизнь за пределами Земли – ученые все чаще обращают внимание на глубины земных океанов. Микробиолог Джеймс Холден из Массачусетского университета в Амхерсте посвятил десятилетия изучению микроорганизмов, обитающих в экстремальных условиях глубоководных вулканов.
Автор Наука Mail
Юпитер
У спутника Юпитера, Европы, замерзшая поверхность, но астрономы полагают, что подо всем этим льдом скрывается соленый жидкий океан

Спутник Юпитера под названием Европа давно привлекает внимание ученых. Под его ледяной поверхностью, толщина которой достигает десятки километров, скрывается огромный соленый океан. Астрономы предполагают, что этот океан находится в контакте с горячим ядром спутника, создавая условия, потенциально пригодные для жизни. Однако если жизнь там и существует, она, скорее всего, будет микробной, а не в виде разумных существ, как часто изображается в фантастических фильмах.

Холден и его команда изучают гидротермальные источники на дне земных океанов, где микробы выживают в условиях полного отсутствия света и кислорода, получая энергию исключительно из химических реакций. Эти организмы используют газы и минералы, выбрасываемые вулканическими жерлами, что делает их идеальным аналогом для гипотетических форм жизни на Европе. Теперь его исследования получили поддержку NASA: агентство выделило 621 000 долларов на проект, который может пролить свет на возможность существования жизни на одном из спутников Юпитера.

Ученые полагают, что если на Европе есть жизнь, то она будет похожа на те микроорганизмы, которые изучают в глубинах наших океанов. Для этого исследователи используют специальные подводные аппараты, способные погружаться на глубину более полутора километров, чтобы собрать образцы. Затем микробы доставляются в лабораторию, где Холден воссоздает условия, максимально приближенные к их естественной среде обитания.

Микробиолог Джеймс Холден
Микробиолог из Массачусетского университета в Амхерсте Джеймс Холден готовит подводную лодку, которая отправится на дно океана в поисках микробной жизни.Источник: Джеймс Холден

Одним из ключевых направлений исследования является изучение ферментов гидрогеназ, которые позволяют микробам расщеплять водород для получения энергии. Разные типы этих ферментов могут влиять на то, как микроорганизмы выглядят и функционируют. Ученые также исследуют, как железо, сера и углерод взаимодействуют с водородом в условиях, имитирующих возможную среду Европы. Важно понять, какие химические процессы могут поддерживать жизнь в таких экстремальных условиях — это поможет в поисках жизни на других планетах, а также расширит знания о пределах выживаемости организмов.

Миссия NASA Europa Clipper, запуск которой запланирован на ближайшие годы, должна предоставить новые данные о составе океана Европы и его потенциальной обитаемости. Однако уже сейчас исследования земных экстремофилов дают ученым ценные подсказки.

Ранее исследователи изучили эволюцию водяных экзолун вроде Европы, вращающихся вокруг гигантской газовой экзопланеты наподобие Юпитера в системе красного карлика.