Na Marsu još nije pronađen život, ali je uzbudljivo istražiti okolnosti pod kojima bi to moglo biti moguće. Tim predvođen Tehničkim univerzitetom u Berlinu (TU Berlin) sa Lajbnic institutom za slatkovodnu ekologiju i unutrašnje ribarstvo (IGB) proučavao je ćelijske procese koji regulišu adaptaciju mikroorganizama na perhlorate. Ako bi mikroorganizmi mogli genetski da prilagode svoj odgovor na stres ovoj soli, koja se javlja u nekim pustinjama i na Marsu, njihov opstanak na Crvenoj planeti bi mogao biti moguć.
Rad tima koji opisuje njihovu studiju objavljen je u časopisu Environmental Microbiologi.
Život kakav poznajemo zahteva energiju i dostupnost CHNOPS-a. Ovaj akronim označava ugljenik, vodonik, azot, kiseonik, fosfor i sumpor. Elementi u tragovima i tečna voda su takođe neophodni. Mnogo toga je dostupno na Marsu: energija se može obezbediti sunčevom svetlošću ili hemijskim procesima, ugljenik je dostupan kroz tanku, ali atmosferu bogatu ugljen-dioksidom, a drugih esencijalnih elemenata ima u izobilju na površini planete u onome što se zove regolit.
Međutim, tečna voda predstavlja izazov zbog niskog atmosferskog pritiska od oko 6 milibara (za poređenje, prosečni vazdušni pritisak na Zemlji je oko 1 bar) i prosečne temperature ispod nule. Jedan od retkih načina za proizvodnju vode u blizini površine Marsa je formiranje privremeno stabilnih rastvora soli kroz razgradnju.
U ovom procesu, so apsorbuje vodu iz atmosfere i rastvara se u njoj. Na Marsu ima mnogo higroskopnih soli, uključujući perhlorate (ClO 4 – ), koje lako apsorbuju vodu iz atmosfere i snižavaju tačku smrzavanja vode. Takođe se povremeno javljaju na Zemlji u veoma suvim pustinjama.
Ova voda je teoretski dovoljna da održi metabolizam određenih grupa mikroorganizama. Međutim, perhlorati izazivaju stres u ćeliji, a na koji način do sada se malo znalo.
„Da bismo razumeli potencijalni život mikroba na Marsu, važno je otkriti kako se mikroorganizmi nose sa takvim stresorima, jer samo ako razviju dobar odgovor na stres, mikrobi mogu da se nose sa visokim koncentracijama soli i zaista iskoriste soli kao što su kao delikvescencija i snižavanje tačke smrzavanja“, rekao je prvi autor Jacob Heinz sa TU Berlin.
Istraživački tim je koristio proteomički protokol koji je razvio Institut Robert Koch (RKI) da analizira perhlorat-specifičan odgovor na stres kvasca Debariomices hansenii i uporedi ga sa opšte poznatim adaptacijama na stres soli.
Istraživači su otkrili da reakcije na stres na natrijum hlorid i natrijum perhlorat dele mnoge zajedničke metaboličke karakteristike; na primer, isti signalni putevi, povećan energetski metabolizam ili formiranje osmolita.
„Međutim, identifikovali smo i nekoliko novih odgovora na stres koji su bili specifični za perhlorat. Na primer, glikozilacija proteina i remodelovanje ćelijskog zida, verovatno da bi se stabilizovale strukture proteina i ćelijske membrane. Ove reakcije na stres takođe bi bile od velike važnosti za pretpostavljene život na Marsu“, objasnio je koautor Hans-Peter Grosart iz IGB.
„Ako tražimo život na Marsu, moramo biti otvorenog uma, jer su autohtoni marsovski mikrobi — ako postoje — sigurno prilagođeni uslovima životne sredine na Marsu različitim biohemijskim procesima koji se možda ne dešavaju na Zemlji“, rekao je Dirk. Šulce-Makuh, koautor studije i naučnik na IGB i TU Berlin. „Ali ako istražimo kako se organizmi na Zemlji nose sa faktorima stresa na Marsu, kao što su perhlorati, imaćemo prve naznake o tome kako bi život na Marsu mogao da se nosi sa teškim uslovima životne sredine.
