Микробы, живущие в гидротермальных источниках на Земле, прекрасно чувствовали бы себя в условиях подледного океана спутника Сатурна Энцелада. К такому выводу пришли ученые, поместив микробов в лабораторный аналог воды из этого океана. Ход и результаты исследования описаны в материале журнала Science Advances.
Ученые считают Энцелад одним из самых перспективных мест в Солнечной системе для поиска жизни. По современным представлениям, его подледный океан относительно теплый и содержит достаточно растворенных веществ, чтобы поддерживать жизнь простейших организмов.
Ученые из Мюнхенского университета имени Людвига-Максимилиана попробовали воссоздать в лабораторных условиях водный раствор, аналогичный тому, что находится под ледяным панцирем спутника, и выяснить, способны ли в нем выжить микроорганизмы.
Модельным организмом исследователи выбрали одноклеточных архей Methanothermococcus okinawensis, которые обитают у подводных гидротермальных источников на хребте Ихея у берегов Японии. Эти микробы питаются водородом и углекислым газом, а выделяют метан. При этом им не нужен кислород, которого в подледном океане Энцелада мало.
Ученые воспроизвели состав океана с разной кислотностью и нужной концентрацией растворенного органического углерода, равной 100 ммоль·кг−1.
Результаты удивили ученых. Микробы отказывались расти в среде с высокой кислотностью и низкой концентрацией диоксида углерода. Напротив, в условиях, приближенных к Энцеладу, с pH 10-11, микробы начали активно расти, потребляя водород, производимый на спутнике из реакций воды с твердыми породами.
Кроме того, ученые заметили, что микробы смогли подстроить свой метаболизм под низкую концентрацию диоксида углерода.
«Это стало для нас настоящим сюрпризом. Мы не ожидали такого успешного исхода эксперимента», — рассказал соавтор исследования Нозаир Хаваджа.
«Специфические геохимические условия на Энцеладе позволяют существовать одной из древнейших известных метаболических систем на Земле, даже в такой щелочной среде, — пояснил соавтор работы Франк Постберг. — Это не означает, что на спутнике Сатурна есть жизнь. Но наше исследование показывает: если она там существует, у будущих космических миссий большие шансы найти ее следы при анализе отдельных частиц льда в выбросах Энцелада».
