دانشمندان اخیراً کشف جالبی داشتند که ممکن است جزییات بیشتری از احتمال وجود حیات در مریخ را در اختیارشان قرار دهد؛ کشف میکروب هایی که تنها چند ساعت پس از انجماد گدازه های آتش فشانی، در آن شروع به زندگی می کنند. گرچه قوی ترین میکروب ها هم نمی توانند از فوران های آتش فشانی جان سالم به درببرند، اما قادرند با سرعتی غافلگیرکننده بازگردند.

به گزارش خبرآنلاین، میکروب ها قابلیت خاص و عجیبی در بقا در تقریباً همه جای زمین و در مفرط ترین شرایط دارند؛ تمایل و توانایی آن ها برای بقا حتی شامل محیط های متروکه و عملاً استریل (پاک سازی شده)، ازجمله پس از فوران های آتش فشانی هم می شود.

اخیراً تیمی از اکولوژیست ها و دانشمندان علوم سیاره ای در مقاله ای به توانایی شگفت انگیز میکروب ها در بازیابی جمعیتشان در یک زمان خیلی کوتاه و تقریباً بلافاصله پس از فوران آتش فشان را گزارش کردند. البته نباید فراموش کنیم که ما در مورد میکروارگانیسم هایی صحبت می کنیم که قادرند تا در گدازه های تازه خنک شده آتش فشان سکونت کنند. نکته مهم اینجاست که در این مطالعه، برای اولین بار است که دانشمندان ورود میکروب ها به یک زیستگاه کاملاً جدید که هنوز در حال شکل گیری است را مستند کرده اند.

این در حالی است که گدازه های آتش فشانی، وقتی از قلب زمین فوران کرده و روی سطح زمین جاری می شوند، هر آنچه قبلاً آنجا بوده را پاک سازی و استریل می کنند؛ اما طبق گفته محققان، مشاهده چنین دینامیک منحصربه فردی از میکروب ها، پیامدهای بزرگی در مسیر مطالعه چگونگی تکامل جوامع بیولوژیکی، نه تنها روی زمین بلکه فراتر از آن را دارد.

تحقیقات قبلی در مورد تاب آوری میکروبی عمدتاً بر روی میکروب هایی متمرکز بود که یا از قبل در یک زیستگاه ساکن بودند و یا با موفقیت به زیستگاه خاصی نفوذ کرده بودند. در این مقاله درعین حال به این نکته اشاره شده که "توالی اولیه" یا "انتقال از یک محیط غیرمسکونی به یک محیط مسکونی"، به ندرت در طبیعت مستند شده است.

به همین خاطر محققان کنجکاو بودند تا بدانند که آیا فعالیت های آتش فشانی می تواند منجر به پیدایش چنین شرایط غیرمحتملی روی زمین شود یا خیر و درنتیجه برای انجام بررسی های لازم به آتش فشان فاگرادالسفیال (Fagradalsfjall) ایسلند رفتند تا آن را زیر نظر بگیرند.

نیتن هادلند، نویسنده اصلی مطالعه و دانشجوی دکترای دانشگاه آریزونا، در این رابطه گفت: دمای گدازه ای که از زمین خارج می شود بیش از 1093 درجه سانتی گراد است و یعنی کاملاً استریل است. این یک لوح نانوشته است که اساساً یک آزمایشگاه طبیعی برای درک نحوه کلونی سازی میکروب ها فراهم می کند.

در طول دوره مطالعه (بین سال های 2021 تا 2023)، این آتش فشان سه بار فوران کرد و فوران های شدیدی از گاز، گردوغبار و گدازه ایجاد نمود که بخش وسیعی از توندرای مجاور را در برگرفت.

از آنجا که سنگ های گدازه ای حاوی مقدار بسیار کمی آب یا مواد مغذی آلی هستند، حتی اگر میکروب ها به نحوی از گرمای گدازه جان سالم به درمی بردند، چیزی برای تغذیه و بقا نداشتند؛ اما تحقیقات محققان نشان داد که این موضوع واقعاً برای میکروب ها اهمیت چندانی نداشت.

محققان برای انجام بررسی هایشان، به محض اینکه جریان های گدازه به اندازه کافی برای جمع آوری خنک شدند، آن ها را به همراه آب باران، آئروسل ها و سنگ های مناطق اطراف جمع آوری کردند. در ادامه آن ها DNA را از این نمونه ها استخراج کردند تا ارزیابی نمایند که آیا در آن ها میکروبی حضور دارد یا خیر و اگر پاسخ مثبت است، میکروب ها در کجا یافت می شوند. درنهایت، آن ها رشد این جمعیت میکروبی جدید را زیر نظر گرفتند.

محققان این مطالعه دراین باره توضیح دادند: معیارهای متعدد نشان داد که جریان های گدازه تحلیل شده در این مطالعه، به سرعت و ظرف چند ساعت و چند روز پس از انجماد، میزبان میکروارگانیسم ها شدند. ما توانستیم این کار را سه بار، پس از هر فوران در همان منطقه انجام دهیم و این چیزی است که پروژه ما را متمایز می کند.

درواقع، محققان توانستند وجود موج اولی از میکروب های سمج را تأیید کنند که در شرایط اولیه، ظرف چند ساعت و چند روز پس از فوران آتش فشان زنده می مانند. طبق این مقاله، این میکروب ها به احتمال زیاد از طریق آب باران وارد گدازه های آتش فشان شده اند.

در این مقاله به این نکته اشاره شده که با گذر زمان و با کمتر شدن شدت شرایط، میکروب های بیشتری از طریق باران ها و مناطق مجاور به این جامعه جدید نقل مکان کردند. البته در فصل زمستان این جامعه میکروبی کاهش چشمگیری داشت ولی به طورکلی ثباتش را در طول سه فوران مختلف حفظ کرد.

سولانژ دوهامل، یکی از نویسنده های مطالعه و زیست شناس دانشگاه آریزونا توضیح داد: اصلاً انتظار چنین چیزی را نداشتیم. این جریان های گدازه در محیط هایی با کمترین میزان زیست توده روی زمین قرار دارند... اما نمونه های ما نشان داد که ارگانیسم های تک سلولی خیلی سریع در همین محیط ها به کلونی سازی می پردازند.

یکی از پیامدهای واضح این مطالعه برای محققان مطرح شدن این ایده است که شاید فرآیندهای بیولوژیکی مشابهی در مریخ نیز در جریان باشد. گرچه به نظر می رسد که آتش فشان های سیاره همسایه، خاموش شده باشند؛ اما حالا دانشمندان می دانند که این غیرممکن نیست که ارگانیسم های کوچک در داخل گدازه های تازه منجمد شده (حتی در سیاره ای دیگر) برای خود خانه ای بسازند.

دوهامل در ادامه به این نکته اشاره کرد که درعین حال فعالیت های آتش فشانی، گرما را به سیستم یک سیاره تزریق کرده و گازهای فرار آزاد می کند؛ از همین رو این ایده مطرح است که فوران های آتش فشانی گذشته، شاید دوره های گذرایی از قابلیت سکونت را ایجاد کرده باشند.

به هر ترتیب محققان به خوبی می دانند که چنین ادعاهایی درباره مریخ، فقط یک فرض بزرگ است؛ اما قطعاً این یک نمایش خیره کننده است که نشان می دهد حیات در کوچک ترین مقیاس ها، به باشکوه ترین شکل ممکن زنده خواهد ماند.