Permukaan Martian. Kredit gambar: NASA Klik untuk membesarkan
Universiti California, Berkeley, kajian mengenai bakteria penghasil metana yang beku di dasar lapisan ais setebal dua batu Greenland dapat membantu membimbing saintis mencari kehidupan bakteria serupa di Marikh.
Metana adalah gas rumah hijau yang terdapat di atmosfera Bumi dan Marikh. Sekiranya kelas mikroba kuno yang disebut Archaea adalah sumber metana Mars, seperti yang dicadangkan oleh beberapa saintis, maka siasatan tanpa pemandu ke permukaan Martian harus mencarinya pada kedalaman di mana suhunya sekitar 10 darjah Celsius (18 darjah Fahrenheit) lebih panas daripada yang terdapat di dasar lapisan ais Greenland, menurut penyelidik utama UC Berkeley P. Buford Price, seorang profesor fizik.
Ini akan berukuran beberapa ratus meter - sekitar 1.000 kaki - di bawah tanah, di mana suhunya sedikit lebih panas daripada beku dan mikroba seperti itu rata-rata kira-kira satu setiap sentimeter padu, atau sekitar 16 per inci padu.
Walaupun Price tidak menjangka akan segera misi ke Mars untuk mengebor beberapa ratus meter di bawah permukaan, metanogen (Archaea yang menghasilkan metana) dapat dikesan dengan mudah di sekitar kawah meteor di mana batu telah dilemparkan dari bawah tanah.
"Mengesan kepekatan mikroba ini berada dalam kemampuan instrumen canggih, jika mereka dapat diterbangkan ke Marikh dan jika pendarat dapat turun di tempat di mana orbit Mars mendapati kepekatan metana paling tinggi," kata Price . "Terdapat banyak kawah di Marikh dari meteorit dan asteroid kecil bertabrakan dengan Marikh dan mengaduk bahan dari kedalaman yang sesuai, jadi jika anda melihat sekeliling tepi kawah dan meraup kotoran, anda mungkin menjumpainya jika anda mendarat di mana metana yang keluar dari pedalaman adalah yang tertinggi. "
Price dan rakan-rakannya menerbitkan penemuan mereka minggu lalu dalam edisi Early Online jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences, dan membentangkan hasilnya pada pertemuan minggu lalu dari Kesatuan Geofizik Amerika di San Francisco.
Variasi dalam kepekatan metana dalam teras ais, seperti teras sepanjang 3,053 meter (10,016 kaki) yang diperoleh oleh Greenland Ice Sheet Project 2, telah digunakan untuk mengukur iklim masa lalu. Walau bagaimanapun, dalam inti tersebut, beberapa segmen dalam jarak sekitar 100 meter, atau 300 kaki, dari tahap metana bawah terdaftar sebanyak 10 kali lebih tinggi daripada yang dijangkakan dari arah aliran sejak 110,000 tahun yang lalu.
Price dan rakan-rakannya menunjukkan dalam makalah mereka bahawa puncak anomali ini dapat dijelaskan oleh kehadiran dalam es metanogen. Metanogen sering terjadi di Bumi di tempat-tempat yang tidak mempunyai oksigen, seperti rumen lembu, dan dengan mudah dapat dikikis oleh ais yang mengalir di atas tanah subglasial yang rawa dan dimasukkan ke dalam beberapa lapisan bawah es.
Price dan rakan-rakannya menemui metanogen ini di bahagian inti setebal kaki di mana kelebihan metana diukur dalam ais yang jernih pada kedalaman 17, 35 dan 100 meter (56, 115 dan 328 kaki) di atas batuan dasar. Mereka mengira bahawa jumlah Archaea yang diukur, beku dan hampir tidak aktif, dapat menghasilkan jumlah metana yang berlebihan dalam ais.
"Kami menemui metanogen tepat di kedalaman di mana kelebihan metana telah dijumpai, dan di tempat lain," kata Price. "Saya rasa semua orang akan setuju bahawa ini adalah senjata merokok."
Ahli biologi di Pennsylvania State University sebelumnya telah menganalisis ais beberapa meter di atas batuan dasar yang berwarna kelabu gelap kerana kandungan lumpurnya yang tinggi, dan mengenal pasti puluhan jenis mikrob aerobik (suka oksigen) dan anaerobik (oksigen-fobik). Mereka menganggarkan bahawa 80 peratus mikroba masih hidup.
Walaupun metana telah terdeteksi di atmosfer Mars, sinar ultraviolet dari matahari akan memecah jumlah yang diperhatikan dalam sekitar 300 tahun jika beberapa proses tidak mengisi metana, kata Price. Walaupun interaksi cecair galas karbon dengan batu basaltik mungkin bertanggungjawab, metanogen mungkin mengambil hidrogen dan karbon dioksida di bawah permukaan untuk membuat metana, katanya.
Sekiranya metanogen bertanggungjawab, Harga dikira bahawa ia berlaku dalam kepekatan kira-kira satu mikroba per sentimeter padu pada kedalaman beberapa ratus meter, di mana suhu - kira-kira sifar darjah Celsius (32 darjah Fahrenheit) atau sedikit lebih panas - akan membenarkan hanya metabolisme yang cukup bagi mereka untuk terus hidup, seperti yang dilakukan oleh mikroba dalam lapisan ais Greenland.
Sebahagian besar kerja makmal dilakukan oleh sarjana UC Berkeley H. C. Tung dari Jabatan Sains, Dasar dan Pengurusan Alam Sekitar. Dia sekarang adalah pelajar siswazah di UC Santa Cruz. Selain itu, Nathan E. Bramall, pelajar siswazah di Jabatan Fizik.
Karya ini disokong oleh Pejabat Program Polar Yayasan Sains Nasional.
Sumber Asal: Siaran Berita UC Berkeley