Ученые вырастили земных одноклеточных в условиях, как на «красной планете».

Американские биологи выяснили, что микробы-археи Haloferax volcanii способны расти в лабораторных условиях, похожих на соленые капли в марсианском грунте.

Образцы с микробами держали при 24 мбар — около 2% земного давления на уровне моря — в углекислом газе без кислорода и при 21°C. Жидкая среда была очень соленой и содержала нитрат или перхлорат. Похожие условия могут возникать в замкнутых включениях жидкости в соляных минералах примерно в 20 см в глубь марсианского грунта.

Рост микроорганизмов ученые Университета штата Флорида (UFL) отмечали по помутнению среды. Нитраты снизились примерно на 15–29%, перхлораты — на 16–29%; в пробах без клеток такого не было. Потеря жидкости за 160 дней осталась ниже 4%. В образцах, где шел рост, находили плотные биопленочные структуры. Там же оставались заметные, хотя и слабее, чем в контролях с кислородом, следы каротиноидов — пигментов, которые считают возможным признаком жизни; их выявляли методом спектроскопии, анализируя рассеянный свет.

Авторы уточняют: такая среда на Марсе не наблюдалась, а лишь предполагается; радиацию и циклы замораживания-оттаивания они не воспроизвели.

Это модель гипотетической микросреды, а не наблюдение за Марсом. Существование жидких солевых включений на глубине около 20 см пока не подтверждено. Кроме того, в эксперименте не воспроизвели радиацию и циклы замораживания-оттаивания; температура 21 °C заметно выше характерной для большей части подповерхностных слоёв планеты; питательные вещества добавляли исследователи. Работа показывает потенциальную пригодность среды, а не доказывает наличие жизни.

Такие модели напрямую связаны с задачей возврата образцов (Mars Sample Return). Здесь есть две стороны. «Обратное загрязнение» (back contamination): если подобные подповерхностные «карманы» действительно существуют, то образец может содержать живые клетки. Поэтому такие материалы принято рассматривать как потенциально биоопасные («до тех пор, пока не будет доказано обратное»), а для их приёма на Земле проектируются изолированные комплексы (в том числе уровня BSL-4); контейнеры с образцами не должны открываться до попадания в контролируемую среду. Есть и другая сторона — «прямое загрязнение» (forward contamination): земные организмы на борту ровера («микробы-туристы») способны выжить в отдельных экстремальных сценариях и впоследствии дать ложноположительный сигнал, то есть «маскироваться под марсианскую жизнь». Отсюда — требование к стерилизации оборудования перед запуском, к контролю бионагрузки и к тому, чтобы биосигнатуры (каротиноиды, биоплёнки, изменение химического состава среды) интерпретировались не по одному маркеру, а в комбинации с контрольными образцами.

«Мы дополняем растущее количество данных, свидетельствующих о том, что нам следует рассмотреть возможность существования жизни на Марсе уже сегодня»,— сказал сотрудник UFL Адам Робинсон.