10 fantastiske steder livet har blitt funnet
Som Jeff Goldblum ville si, "Livet ... uh ... finner en vei." Uansett hvor vi ser, ser det ut til at noen arter eller andre har tilpasset seg for å bo der. Hver gang vi finner en ekstrem eller uventet plassering som noen livsformer ringer hjem, oppdager vi mer om livets muligheter gjennom hele universet. Hvis det er noe som livet på jorden, kan det være ganske rart. Her er ti fantastiske steder livet har blitt funnet.
10 i syre
Fotokreditt: Rolf CosarArter som kan overleve utenfor den koselige varmen som mennesker nyter kalles ekstremofiler, og vi møter mange på denne listen. Hvert ekstremofil har ofte en motgang som det er spesielt godt å være vedvarende. De som ikke blinker ved dipping i etsende syrer kalles acidophiles.
Syrt steder er generelt dårlige nyheter for livet. Syrer angriper organiske molekyler og bryter dem ned. Oppløsning har en tendens til å være skadelig for helsen. Acidophile bakterier gjør sitt beste for å holde syrer i sine omgivelser utenfor deres celler, hvor de kan gjøre lite skade. For å gjøre dette pumpes de aktivt ut protoner, grunnlaget for sure reaksjoner, og utskiller stabile sukkerarter for å lage et beskyttende kappe rundt membranene.
Danakil i Etiopia er en av de mest ugjestmilde steder på planeten. Lufttemperaturene kan nå 55 grader Celsius, og det er bassenger med kokende vann som har en pH på 0, utrolig surt. I en dam salt, varmt og sure vann, et team av forskere isolerte bakterier lykkelig blomstrer i det hellige landskapet.
9 i huler
Grotter kan være gode steder for livet å finne ly fra elementene. Mange arter trekker seg tilbake til grotter på bestemte tider i deres livssyklus for varme og sikkerhet. Noen arter ser seg rundt sitt midlertidige hjem og lurer på hvorfor de skal gå. Over mange generasjoner blir de tilpasset sitt mørke, underjordiske liv. Dyr som har utviklet seg til å leve i grotter kalles troglobitter.
Mange arter som utvikler seg i grotter deler lignende tilpasninger. Generelt bidrar pigmenter i hud og skall til å beskytte skapninger fra solens stråler, noe troglobiter trenger ikke å bekymre seg, akkurat som behovet for kamuflasje. På grunn av dette er mange huleboere en grusom hvit. Fordi syn i mørket er unødvendig, har mange arter bare vestigiale øyne, som ikke fungerer, eller har til og med mistet øynene deres helt og holdent. Fisk, insekter, krepsdyr og andre har alle gjort denne overgangen til å leve i dyster.
Slike tilpasninger kan gjøres relativt raskt i evolusjonære termer. Den første grottefisken som ble dokumentert i Europa, hadde bare levd i grotter i ikke mer enn 20.000 år. Likevel hadde det allerede mange av de klassiske egenskapene til en troglobite. Huden er blek, øynene er krympet, og dens andre sanser har økt for å finne bytte i mørket.
8 i krystaller
Fotokreditt: Carsten Peter, National Geographic CreativePå Naica-gruven i Mexico viste jakten på bly og sølv noe mye mer interessant. Pumpingvann ut av en hul viste et system med krystaller på opptil 12 meter lang og veier mange tonn. Før du bestiller billetter til denne naturlige undringen, bør du vite at det er unwelcoming for mennesker. Temperaturene når 50 grader Celsius og 90 prosent fuktighet. For å arbeide i dette miljøet, må forskerne ha på seg beskyttelsesdrakter og kan bare holde seg i kammeret i en halv time av gangen.
Etter hvert som krystallene vokste i hulen, fanget de bobler av væske. Sammen med væsken trakk de også mikrober. Forskere anslår at vannet hadde blitt avskåret for mellom 10 000 og 50 000 år. Til tross for dette kunne de få mikrober fanget i krystallet for å vokse i laboratoriet etter all den tiden. Bakteriene var ulik noen som tidligere hadde blitt observert.
Selv om bakteriene ikke var aktive i deres krystallfenger, vil deres evne til å overleve i så lang tid bety at det kan være andre gamle livsformer som venter på å bli gjenopplivet av nysgjerrige forskere.
7 I boblende olje
Fotokreditt: Rainer MeckenstockBakterier er villedende enkle organismer. Enkeltceller med relativt lite antall gener, de virker som de burde være uinteressant. Deres enkelhet er deres hemmelige våpen. Kunne reprodusere raskt og tilpasse seg utfordrende nye forhold, de er funnet nesten overalt på jorden. Når oljeselskaper driller inn i petroleumsreservoarer, introduserer de bakterier, og veldig raskt får du bakteriekolonier som lever av de verdifulle hydrokarbonene. Dette kan være skadelig for virksomheten når bakteriene innfører svovel til oljen, og skaper "surt råolje" som må renses før den kan selges.
Pitch Lake i Trinidad er et åpent basseng med boblende asfalt. Den sorte sølen virker som et usannsynlig sted for livet, da det er fylt med giftige hydrokarboner og har relativt lite vann. Pitch Lake svømmer i mikrober, skjønt. Mikroberne overlever i tynne dråper med vann blandet inn med de store mengder olje. Studier har funnet at de spiser hydrokarbonene og respirerer uten oksygenbehov.
6 i verdensrommet
Fotokreditt: Ralph O SchillNei, vi har ikke funnet fremmede liv enda. Men noe liv på jorden er så rart at det ser fremmed ut. Tardigrader er små skapninger som ville være veldig enkle å overse hvis de ikke hadde et fantastisk talent: Disse "vann bjørnene" er i stand til å dvale på en måte som gjør dem nesten uforgjengelige. Når vannet i deres habitat tørker opp, tardigrades krølle opp, utdrive vann fra sin egen kropp, og bli en liten, tørket ball kalt tun. Så snart tunet er returnert til vann, rehydrerer tardigradene og sprer seg til liv.Under tunformen kan tardigradene overleve å bli frosset til nesten absolutt null, oppvarmet til 150 grader, klemt, eksponert for vakuum og sprenget med stråling.
For å se hvor tøffe tardigrader er, festet noen (muligens sadistiske) forskere skapningene til en satellitt og sprengte dem inn i rommet. I ti dager ble tardigraderne utsatt for vakuum av rom og partikler og stråler funnet utenfor atmosfæren. Mens de tøffe forholdene drepte det meste av denne hardharde arten, en gang tilbake til jorden og gitt vann, ble mange av tardigraderne gjenopplivet, ikke verre for deres jakten i det ytre rom.
5 i bergarter
Ved å studere forholdene mellom karbonisotoper i bergarter, er det mulig å fortelle om det kommer fra uorganiske eller organiske kilder. Når forskerne så på prøver av mineralaragonitten, fant de at det nok hadde blitt gjort dypt i jorden av bakterier som ble trukket ned da to tektoniske plater kolliderte. Bakteriene fortsatte å leve og produsere metan under stadig større trykk og temperaturer under bakken. Metanet ble deretter inkorporert i aragonitten.
Vi læres i skolen at solen er energikilden for alt liv på jorden, men nyere funn tyder på at dette kanskje ikke er sant. I en sydafrikansk gullgruve, 2,8 kilometer (1,7 mi) under bakken, fant forskerne bakterier. Bakteriene synes å overleve på energi som kommer fra radioaktivt henfall. De bruker hydrogengassen som slippes ut fra vann ved nedbrytning av uran for å drive stoffskiftet.
4 i kokende vann
Fotokreditt: Rogers AD, Tyler PA, Connelly DP, Copley JT, James R, et al.En av de enkleste måtene å sterilisere vann er å koke det. Temperaturen ødelegger proteiner og membraner som livet avhenger av. Hvis du var på utkikk etter livet, ville du sannsynligvis ikke søke i skalding-varme bassenger, men selv her finner livet en vei. Organer som kan leve i temperaturer på 50 til 70 grader (122-158 ° F) kalles termofiler; De som kan leve over 80 grader Celsius (176 ° F) er hyperterkofile. Men det er også de som kan overleve temperaturer over 100 grader Celsius, vannets kokepunkt.
Geotermiske kilder har ofte komplekse mikrobielle økosystemer som lever i dem, som alle trives i temperaturer som vil drepe de fleste organismer. På jordens overflate kan væskevann ikke eksistere over 100 grader Celsius, da det koder. Trykket under havet tillater imidlertid at vann blir overopphetet. Superhot vann spretter fra dypt i jorden på steder som kalles hydrothermal ventiler. Disse ventilasjonene er livets oaser rundt hvilke bakterier og dyr samles i varmen. De fleste unngår de heteste delene av vannet, men Methanopyrus kandleri kan leve og reprodusere ved 122 grader Celsius. Det gjør dette ved å ha tett spolete proteiner som ikke utfolder seg ved høy temperatur.
3 i det døde hav
Fotokreditt: Christian Lott, Hydra InstituteNår du søker etter livet, plasseres steder med ordet "død" i navnet sannsynligvis ganske lavt på listen. Dødehavet er berømt død på grunn av de høye saltnivåene i vannet. Livet trenger salter, men det meste innen et ganske smalt utvalg av konsentrasjoner. For høy eller for lav, og cellens metabolisme brytes ned. Mikrober som kan overleve høye saltnivåer kalles halofiler. Høye saltnivåer ville suge vannet ut av de fleste celler, men halofiler er i stand til å motstå dette.
På bunnen av Dødehavet er det sprekker som tillater ferskvann å sive inn i saltvannet over. Rundt disse flekkene av vann vokser mikrobiske matter. De fleste organismer er tilpasset enten ferskvann eller saltvann. Her er mikroberene utsatt for både høye og lave saltkonsentrasjoner.
2 i øvre atmosfære
Atmosfæren er en fantastisk ting. I tillegg til å være luften vi puster, gir den også beskyttelse mot UV-stråler og annen stråling. Jo høyere du, jo svakere blir denne beskyttelsen. Livet, derfor, foretrekker å leve tett i bunnen av atmosfæren. Med mindre livet er bestemte arter av mikrober.
NASA fløy en jet på 10.000 meter (33.000 fot), høyere enn Mount Everest, og filtrerte partikler fra luften. Opp i den kalde og tynne atmosfæren fant de at 20 prosent av det de fanget, var levende celler. Denne studien fant E coli, en noen ganger patogen bakterie, i den øvre atmosfæren, og øker utsikten over sykdommer som omkranser jorden som en sky.
En indisk ballong som samplet luft mellom 20 og 41 kilometer (12-25 mi) over jorden dokumenterte tre nye bakteriearter. Alle var tilpasset for å overleve de høye nivåene av ultrafiolett stråling funnet i høye høyder.
1 I Tsjernobylreaktoren
Eksplosjonen ved Tsjernobyl-reaktoren i 1986 var en av de verste atomkatastrofer i historien. Stråling kan skade celler direkte, men det skader også DNA, noe som forårsaker dødelige mutasjoner. Det er umulig å vite hvor mange kreftformer og dødsfall som ble forårsaket av ulykken. Men mens mennesker flyktet fra stedet, gikk andre organismer i motsatt retning.
Svarte sopp ble funnet å vokse i det høyt radioaktive kraftverket selv, hvor strålingsnivåene fortsatt var, for et menneske, farlig høyt. Når disse soppene ble dyrket i laboratorier, ble det funnet at de vokste mot strålekilder som om de prøvde det. Når de blir utsatt for stråling, vokser soppene raskere. Det virket som om de brukte stråling direkte som en energikilde.
Svampene var svarte på grunn av det vanlige pigmentmelaninet. Når gammastråling treffer melaninet, absorberer pigmentet det og bruker energien til å drive metabolske reaksjoner. Mennesker har det samme pigmentet i huden deres for å beskytte mot stråling.Det er mulig at mennesker også på en svært begrenset måte kan spise gamma stråling akkurat som svampene.