地球上最干旱的地方存在生命

2015年10月03日 16:53中国科技网 责任编辑:

  

  研究人员已经查明地球上最干旱的地点是阿塔卡马沙漠,这个位于智利的沙漠已经被确认是世界上最干燥的地区。而且研究人员还在这个地方找到了生命存在的证据,这一发现对寻找火星生命产生了深远影响。

  由于阿塔卡马沙漠的永盖地区的环境条件接近地球上生命存在的“干旱极限”,超过十年的时间里,这里一直被认定为极度干旱的阿塔卡马沙漠中最干燥的区域。一些学术论文已经论述了这个地区非同寻常的特点而且天体物理学家将它与模拟火星条件相关联。但是,经过一个更加系统的搜索之后,智利的一个研究团队发现了一个新的地点,María Elena South (MES),这里比永盖地区更干旱。

  西雅图蓝色大理石空间科学研究所的研究员,环境生物学家,也是论文的主要作者Armando Azua-Bustos说,这个团队发现MES地区平均大气相对湿度(RH)17.3%,一米深度的土壤RH是14%。这个土壤数值与火星科学实验室在火星的盖尔陨坑测量的最低RH值相匹配,说明这个地区的现场条件与最近发现的火星表面情况一样干燥。

  “值得注意的是,我们利用分子依赖和独立方法的结合,在MES地区的土壤剖面中发现大量的活种细菌,首次揭示了在阿塔卡马沙漠的最干旱地区存在生命,”Azua-Bustos说。

  微传感器

  这个团队使用了微传感器,包括大气温度和相对湿度记录器,对MES地区的微观环境条件进行了详细测量。微传感器器还显示了这个地区土壤的地理化学组成,揭开了在这样恶劣条件下微生物物种的存在,以及能够生存的微生物物种类型。研究结果以论文的形式发表在3月份出版的《微生物学通报》期刊上,题目是“在极度干旱的智利阿塔卡马沙漠中最干燥地区的发现和微生物物种”。

  

  Azua-Bustos已经花了12年的时间研究阿塔卡马沙漠并发展了天体生物学研究领域,同时由于这项工作获得了“沙漠天体生物学家”的绰号。他对这个区域感兴趣是因为他读了《科学》杂志上的一篇被他成为“关键论文”的文章,这是美国宇航局埃姆斯研究中心的行星科学家Chris McKay领导的一项研究。

  这篇论文提出阿塔卡马沙漠永盖地区,由于其极度的干旱,土壤的特征,微量有机物种的存在以及极低水平的可培养细菌,使其可以作为“火星模拟模型”。

  作为一个土生土长的阿塔卡马人,Azua-Bustos依据他的经验,确信这里有比永盖地区更干旱的地方,所以他决定把湿度传感器放在有可能更干燥的几个地方。

  他说:“在这篇论文中提到,我们发现至少有三个这样干燥的地方。”

  天体生物学的含义

  对于Azua-Bustos来说,MES地区由于其干燥的特点,是最接近火星环境的,它是地球上模拟火星条件的最佳地点,能够让我们了解和调查火星表面存在微生物以及它们类型的潜在可能性。

  

  “这也意味着,如果你想测试火星环境下工作的下一代机器人、工具和其他检测仪器与技术,这里是你能找到的拥有与红色星球关键特征一致的最佳地点。”

  这个地点还能够用来做实验,也许可以了解未来火星科学实验室在盖尔陨石坑搜索火星生命的工作是什么样情况。

  根据Azua-Bustos的观点,一个有趣的实验室是火星科学实验室在MES地区测试一个相同的仪器,并与火星的数据进行对比,“由于这个阿塔卡马沙漠的新地点具有正控制的优势,因此可以进一步说明这两个地点在可居住性方面详细的相似性。”

  对于Azua-Bustos来说,已经知道了MES地区土壤中存在生命的事实,他更感兴趣的是火星样本分析设备(搭载在火星车上的包括质谱仪,气相色谱仪和可调谐激光光谱仪,一套三个设备))以及将被送到火星上的检测仪器是否能够检测出在这个同样干燥的地方存在生命的可能性。

  “知道MES地区土壤中微生物的数量,地点和类型,就能够在这里测试火星样本分析仪器,可以测试它们在一个地点的敏感度。换句话说,如果火星样本分析仪器或其他设备不能检测到MES地区土壤中的生命,那么它们的精确度就不足以探测火星生命,”他补充到。

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