Penyelidik University of Colorado di Boulder mengatakan sekumpulan mikroba yang pelik yang ditemui tinggal di dalam batu di persekitaran geoterma yang tidak ramah di Taman Nasional Yellowstone Wyoming dapat memberikan petunjuk yang menggembirakan tentang kehidupan kuno di Bumi dan membantu mencari bukti kehidupan di Marikh.
Pasukan penyelidik CU-Boulder melaporkan mikroba ditemui di liang-liang batu di persekitaran yang sangat berasid dengan kepekatan logam dan silikat yang tinggi pada kira-kira 95 darjah F di Lembangan Norris Geyser Yellowstone. Kajian baru menunjukkan bahawa komuniti mikroba dikenakan fosilisasi dan berpotensi untuk terpelihara dalam catatan geologi.
Para saintis percaya persekitaran geoterma yang serupa mungkin pernah wujud di Marikh, di mana ahli astrobiologi telah mempergiatkan pencarian bentuk kehidupan masa lalu dan sekarang dalam beberapa tahun terakhir.
Sebuah makalah oleh pelajar doktor falsafah CU-Boulder, Jeffrey Walker, rakan pasca doktoral John Spear dan Profesor Norman Pace dari jabatan biologi molekul, selular dan perkembangan CU-Boulder dan Pusat Astrobiologi muncul dalam edisi Alam 21 April.
Penyelidikan ini dibiayai oleh Yayasan Sains Nasional dan NASA.
"Ini adalah gambaran pertama dari komuniti mikroba ini, yang mungkin merupakan petunjuk diagnostik kehidupan masa lalu yang baik di Mars kerana potensi mereka untuk pemeliharaan fosil," kata Walker. "Kelaziman hidup mikroba jenis ini di Yellowstone bermaksud bahawa batu Mars yang berkaitan dengan bekas sistem hidrotermal mungkin merupakan harapan terbaik untuk mencari bukti kehidupan masa lalu di sana."
Terletak kira-kira 20 batu di barat laut Yellowstone Lake, Norris Geyser Basin dianggap sebagai lembangan geyser paling panas dan paling aktif di Yellowstone dan mungkin di dunia. Ia juga sangat berasid, menurut para penyelidik.
"Pori-pori di bebatuan tempat makhluk ini hidup memiliki nilai pH satu, yang melarutkan kuku," kata Pace. "Ini adalah contoh lain bahawa kehidupan dapat menjadi kuat dalam lingkungan yang dilihat oleh kebanyakan manusia sebagai tidak ramah."
Proses yang digunakan untuk mengenal pasti organisma yang dikembangkan oleh Pace jauh lebih sensitif daripada teknik kultur makmal standard yang biasanya menghasilkan pecahan kecil dari organisma dari mana-mana persekitaran, kata Walker. Dalam kaedah ini, para penyelidik mengesan dan mengenal pasti organisma dengan membaca urutan gen.
"Setiap jenis organisme mempunyai urutan yang unik, yang digunakan untuk memetakan posisinya di pohon kehidupan," kata Walker. "Ini adalah jenis keluarga yang menggambarkan hubungan genetik antara semua organisma yang diketahui."
Walker menemui komuniti mikroba baru pada tahun 2003 setelah memecahkan sekeping batu seperti batu pasir di Norris Geyser Basin. "Saya segera melihat jalur hijau khas di bawah permukaan," katanya. "Itu adalah salah satu momen 'eureka'."
Analisis menentukan bahawa jalur hijau disebabkan oleh spesies mikrob fotosintetik baru dalam kumpulan Cyanidium, sejenis alga yang merupakan antara organisma fotosintetik yang paling toleran terhadap asid yang diketahui, kata Walker. Organisme Cyanidium membentuk sekitar 26 peratus mikroba yang dikenal pasti dalam kajian Norris Geyser Basin oleh pasukan CU-Boulder, kata Walker.
Anehnya, mikroba paling banyak yang dikenal pasti oleh pasukan itu adalah spesies baru Mycobacterium, sekumpulan mikroba yang terkenal kerana menyebabkan penyakit manusia seperti tuberkulosis dan kusta, kata Walker. Sangat jarang dan tidak pernah dikenal pasti dalam persekitaran hidrotermal yang melampau, Mycobacterium merangkumi 37 peratus daripada jumlah mikrob yang dikenal pasti oleh pasukan CU-Boulder.
Pace menggambarkan bentuk kehidupan baru di Norris Geyser Basin sebagai "cukup pelik." "Ini mungkin jenis baru simbiosis seperti lichen," kata Pace, yang memenangkan MacArthur Fellowship, atau "hibah genius," pada tahun 2001. "Ia menyerupai lichen, tetapi bukannya terdiri dari simbiosis antara jamur dan alga, ini sepertinya merupakan persatuan Mycobacterium dengan alga. "
Walaupun fotosintesis nampaknya menjadi sumber tenaga utama bagi kebanyakan makhluk, sekurang-kurangnya beberapa mikroba Yellowstone dipercayai mendapat tenaga dari logam terlarut dan hidrogen yang terdapat di dalam air liang batu, kata Walker. Satu kajian oleh pasukan CU-Boulder yang diterbitkan oleh National Academy of Sciences pada Januari 2005 menunjukkan populasi mikroba Yellowstone yang tinggal di mata air panas pada suhu lebih daripada 158 darjah F menggunakan hidrogen sebagai sumber bahan bakar utama mereka.
Usaha penyelidikan di Norris Geyser Basin menunjukkan bahawa proses pembentukan batuan yang berlaku di persekitaran hidroterma yang dikaji membuat jejak fosil yang sangat nyata dari organisma yang tertanam di dalam batu pada pelbagai peringkat, menunjukkan bagaimana fosil khas berkembang dari masa ke masa, menurut pasukan penyelidik .
"Sisa-sisa komuniti ini dapat berfungsi sebagai 'biosignature' dan memberikan petunjuk penting tentang kehidupan kuno yang berkaitan dengan lingkungan panas bumi di Bumi atau di tempat lain di Sistem Suria," tulis penulis di Nature.
Sumber Asal: Siaran Berita Universiti Colorado