Luolien vesikemiaa

Me liitämme elämän vaistomaisesti happeen, mutta maapallolla oli eläviä olentoja jo yli miljardi vuotta ennen happea. Niin kutsuttu happi­vallankumous alkoi, ironista kyllä, samalla kun happea sivutuotteena synnyttävät bakteerit alkoivat yleistyä. Astrobiologi Jenn Macalady tutkii Bahaman sinisten luolien vesikemiaa oppiakseen ymmärtämään, millaisia suunnilleen ovat olleet varhaisimmat hapettomat ympäristöt, joissa on ollut elämää.

keskiviikko 28. heinäkuuta 2010

Me liitämme elämän vaistomaisesti happeen, mutta maapallolla oli eläviä olentoja jo yli miljardi vuotta ennen happea. Niin kutsuttu happivallankumous alkoi, ironista kyllä, samalla kun happea sivutuotteena synnyttävät bakteerit alkoivat yleistyä. Astrobiologi Jenn Macalady tutkii Bahaman sinisten luolien vesikemiaa oppiakseen ymmärtämään, millaisia suunnilleen ovat olleet varhaisimmat hapettomat ympäristöt, joissa on ollut elämää. Erityisesti häntä kiinnostaa ajanjakso, joka alkoi nelisen miljardia vuotta sitten ensimmäisten elämän merkkien ilmestyessä maapallolle ja päättyi happivallankumoukseksi kutsuttuun aikaan noin 2,5 miljardia vuotta sitten. Tutkimalla sinisten aukkojen hapettoman veden bakteereita hän voi päätellä, mitä kaukaisten planeettojen ja kuiden hapettomista, nestemäisistä vesiympäristöistä voisi löytyä.

”Maailmankaikkeus koostuu samoista alkuaineista, ja elinkelpoisilla planeetoilla on todennäköisesti paljon yhteistä. Niillä on esimerkiksi elämälle suotuisa lämpötila ja vettä”, Macalady sanoo. Moni astrobiologi uskoo, että näitä otollisia olosuhteita saattaa esiintyä vesitaskuissa Marsin kamaran alla tai meressä Jupiterin Europa-kuun jäisen kuoren alla – saati sitten paljon kaukaisemmissa maailmoissa, jotka voivat olla paljon enemmän Maan kaltaisia.

Macalady ei harrasta sukeltamista, mutta hän tutkii aktiivisesti kuivia luolia. Sukeltajat ottavat hänen ohjeidensa mukaan näytteitä luolien vedestä, bakteereista ja rikkivedystä eri syvyyksistä pinnalta aina 80 metrin syvyyteen saakka. Useimmat hänen tutkimuksistaan, esimerkiksi DNA-kokeet, bakteeriviljelyt ja molekyylifossiilien etsintä, saavat odottaa siihen saakka, että hän pääsee näytteiden kanssa laboratorioonsa. Rikkivety on kuitenkin liian epävakaata kuljetettavaksi, joten hän analysoi vesinäytteiden kaasupitoisuuksia kannettavalla spektrofotometrillä aukkojen tuntumassa. Häntä avustaa bahamalainen luolasukeltaja ja meritutkija Nikita Shiel-Rolle. Stargaten suuaukko sijaitsee alueella, joka on kuulunut hänen suvulleen sukupolvien ajan.

”Kunkin aukon ainutlaatuisuudesta kertoo se, että kun analysoimme viiden sisämaan sinisen aukon mikrobien DNA:t, emme löytäneet ainuttakaan lajia, joka eläisi useammassa kuin yhdessä aukossa”, Macalady sanoo. Hän kertoo myös yllättyvänsä jatkuvasti luolaeliöiden energian-hankintamekanismien kirjosta. ”Jotkin näistä organismeista käyttävät konsteja, joita pidimme ennen tätä kemiallisesti mahdottomina”, hän sanoo. ”Jos pystymme selvittämään tarkasti sen, millä keinoilla nämä bakteerit pysyvät hengissä, tiedämme mitä etsiä hapettomista maailmoista.”

Ehkä sinua kiinnostaa...

Ehkä tämä kiinnostaa sinua ...