科学家将一小块火星黑美人陨石(the Martian Black Beauty meteorite)磨碎,并培养嗜极生物(可在极端环境生长繁殖的单细胞生物)。这不仅证明生命确实可在真实的火星环境存在,还为天体生物学家提供新生物特征,用来寻找火星地壳的古代生命迹象。
奥地利维也纳大学天体生物学家Tetyana Milojevic说,黑美人是地球最稀有的物质之一,是独特的火星角砾岩,由各种火星地壳碎片(其中一些年代为44.2±0.7亿年)形成,数百万年前从火星表面喷出。
数十亿年前的火星有浓厚的大气层,富含二氧化碳。我们有个火星还是婴儿时构成火星地壳的岩石样本,研究员选择的微生物是Metallosphaera sedula,为酸性火山温泉发现的嗜热酸性太古菌。菌放置在生物反应器里,经小心加热,并充入空气和二氧化碳,之后使用显微镜观察细胞生长。
火星陨石碎片上的嗜极生物生长的显微成像。 (Source:Nature)
它们确实在生长──留下的黑美人基质让科学家得以观察微生物如何利用和转化这些物质来构建细胞,进而留下生物矿物沉积物。除了细胞表面大量结壳,还观察到细胞内形成非常复杂的晶体沉积物(铁、锰氧化物、混合锰硅酸盐)。这些是Noachian火星角砾岩生长的独特特征,以前在陆地矿物源和石质球状陨石培养微生物时都没有观察到。
这可能为在火星寻找古代生命提供宝贵数据。上周抵达火星的毅力号将寻找这类生物迹象。现在天体生物学家知道Metallosphaera sedula晶体沉积物的模样,有助识别毅力号样本内的相似物。研究已发布在《Communications Earth & Environment》期刊。