Sayur-sayuran dan warna kuning yang tidak biasa melukis landskap panas yang mengalir mengelilingi gunung berapi Dallol di utara Ethiopia. Dunia seperti alien ini dipenuhi dengan kolam hidroterma yang merupakan persekitaran yang paling melampau di planet ini - dan sebahagian daripadanya seolah-olah tidak sepenuhnya hidup, menurut satu kajian baru.
Bentuk-bentuk kehidupan yang berbeza di planet kita telah disesuaikan untuk bertahan di bawah beberapa keadaan yang sangat teruk, tempat yang superhot, superacidic atau supersalty, untuk menamakan beberapa orang, kata pengkaji kanan kajian Purificación López-García, pengarah penyelidikan di Pusat Kebangsaan Saintifik Perancis Penyelidikan.
Tetapi bolehkah hidup bertahan dalam persekitaran tunggal yang menggabungkan ketiga-tiga keadaan, seperti di perairan berwarna-warni di kawasan Dalyol hidroterma?
Untuk mengetahui sama ada persekitaran yang melampau ini melampaui batasan untuk kehidupan di planet kita, para penyelidik mencontohkan beberapa brine atau kolam air dengan kepekatan garam yang tinggi - di kawasan tersebut. Ada yang sangat panas, asin dan berasid, sementara yang lain masih panas dan asin tetapi tidak terlalu berasid atau asas. Para saintis menganalisis semua bahan genetik yang terdapat di dalam sampel untuk mengenal pasti mana-mana organisma yang tinggal di sana.
Beberapa kolam yang lebih ringan adalah penuh natrium klorida, suatu keadaan yang sesetengah organisma kecil dapat menahan; persekitaran yang lebih melampau mempunyai kepekatan tinggi garam berasaskan magnesium, yang "merosakkan hidup", kerana magnesium memecah membran sel, kata López-García.
Dalam persekitaran yang paling melampau ini, garam magnesium yang benar-benar berasid, panas dan terkandung, para penyelidik tidak menemui DNA dan tidak dapat mengesan organisme hidup, kata kajian itu. Para saintis telah mengesan tanda-tanda kecil DNA dari organisma bersel tunggal yang disebut archaea jika mereka "memaksa keadaan" dalam sampel tersebut, kata López-García. Ini bermakna mereka mengambil sampel dan terus menguatkan DNA - bayangkan mengezos ke dalam gambar - untuk melihat sama ada terdapat kuantiti yang sangat kecil yang mereka terlepas. Tetapi penyelidik menegaskan bahawa jumlah kecil DNA ini mungkin disebabkan oleh pencemaran dari dataran garam jiran, yang dibawa dari orang yang melawat kawasan atau angin.
Sebaliknya, di kolam kurang ekstrim, para penyelidik mendapati kepelbagaian mikroba yang besar, sekali lagi kebanyakannya arkea. "Kepelbagaian arkea adalah sangat, sangat besar dan sangat mengejutkan," kata López-García. Penyelidik menemui beberapa arkaea yang terkenal dengan hidup di kawasan kepekatan garam yang tinggi dan beberapa yang tidak tahu idea saintis dapat hidup di dalam kolam yang agak kurang masin.
Penemuan mereka mencadangkan bahawa terdapat kecerunan persekitaran yang melampau, beberapa di antaranya harbor life dan yang lain yang tidak dan mungkin berfungsi sebagai sedikit amaran dalam mencari kehidupan di tempat lain di alam semesta, tambahnya. "Terdapat idea ini ... yang mengatakan mana-mana planet dengan air cair di permukaan boleh dihuni," katanya. Tetapi seperti kolam renang Ethiopia yang mungkin tidak mencukupi, air "mungkin keadaan yang perlu, tetapi ia jauh dari mencukupi."
Tambahan lagi, dengan menggunakan mikroskop elektron, para penyelidik juga mengesan kehadiran biomorph atau "mineral yang dapat meniru sel-sel kecil" dalam sampel yang diambil dari kedua kolam renang yang tidak bermaya dan yang didapati sebagai harbor kehidupan, kata López-García. "Sekiranya anda pergi ke Marikh atau ke persekitaran fosil dan melihat perkara-perkara kecil, bulat, anda mungkin tergoda untuk mengatakan bahawa ini adalah mikrofosil, tetapi mungkin tidak."
Membuktikan kehidupan itu tidak wujud
Terdapat beberapa kelemahan dalam kajian ini, John Hallsworth, pensyarah di Institut Keselamatan Makanan Global di Queen's University Belfast di Northern Ireland menulis dalam ulasan yang disiarkan dalam jurnal Nature Ecology & Evolution. Sebagai contoh, analisis DNA penyelidik tidak dapat menentukan sama ada organisma yang dikesan masih hidup atau aktif, dan tidak jelas apakah pengukuran faktor air seperti pH dilakukan dengan tepat, katanya.
Walau bagaimanapun, pasukan "berjaya mencirikan kepelbagaian geokimia dan kepelbagaian mikroba sejumlah besar briny yang merangkumi pelbagai keadaan fizikokimia, mendedahkan kepelbagaian luas masyarakat arkeologi yang hadir," tulis Hallsworth.
"Memandangkan risiko mengesan apa-apa jenis pencemaran, mikrobiologi yang bekerja di persekitaran yang melampau mengambil banyak langkah berjaga-jaga untuk mengelakkannya," katanya. "Dalam kerja kami, kami mencontohi keadaan yang sepenuhnya aseptik," atau mereka yang bebas dari pencemaran. Tidak jelas mengapa terdapat percanggahan antara kajian, dan walaupun "mereka mendakwa bahawa mereka tidak melihat apa yang kami laporkan," itu tidak bermakna penemuan yang lebih lama tidak benar, katanya. "Lebih banyak kerja perlu dilakukan."
Tetapi kertas lama ini adalah "lemah" kerana penyelidik hanya menemui jejak satu jenis archaea yang mirip dengan arkea yang hidup di dataran garam jiran, dan tidak cukup untuk mencegah pencemaran, kata López-García.
"Penyebaran aktif di kawasan itu," jadi jejak archaea ini boleh dibawa oleh angin atau pelancong, sama seperti bagaimana pasukannya juga menemui jejak archaea tetapi menegaskan bahawa mereka adalah pencemar dari dataran garam jiran, katanya.
Penemuan baru diterbitkan pada 28 Oktober dalam jurnal Nature Ecology & Evolution.