Del:
10 fantastiske steder livet er blevet fundet
Som Jeff Goldblum ville sige: "Livet ... uh ... finder en vej." Hvor vi end ser ud, ser det ud til at nogle arter eller andre har tilpasset sig til at bo der. Hver gang vi finder en ekstrem eller uventet placering, som nogle livsformer kalder hjem, afdækker vi mere om mulighederne for livet i hele universet. Hvis det er noget som livet på Jorden, kan det være ret underligt. Her er ti fantastiske steder, hvor livet er blevet fundet.
10 i syre
Arter der kan overleve uden for den hyggelige varme, som mennesker nyder, hedder ekstremfibre, og vi mødes mange på denne liste. Hvert ekstremofil har ofte en trængsel, at den er særligt god til vedvarende. De, der ikke blinker ved dypning i ætsende syrer, kaldes acidophiler.
Meget sure steder er generelt dårlige nyheder for livet. Syrer angriber organiske molekyler og bryder dem ned. Opløsning har tendens til at være skadelig for helbredet. Acidophile bakterier gør deres bedste for at holde syrer i deres omgivelser uden for deres celler, hvor de kan gøre lidt skade. For at gøre dette pumpes de aktivt protoner ud, grundlaget for sure reaktioner og udskiller stabile sukkerarter for at skabe et beskyttende lag omkring deres membraner.
Danakil i Etiopien er et af de mest ufrivillige steder på planeten. Lufttemperaturerne kan nå 55 grader Celsius, og der er puljer af kogende vand, der har en pH på 0, utrolig surt. I en dam salt, varmt og surt vand lykkedes et hold af forskere, der bakterier lykkedes blomstrende i det hellige landskab.
9 i huler
Huler kan være gode steder for livet for at finde ly fra elementerne. Mange arter trækker sig tilbage til huler på bestemte tidspunkter i deres livscyklus for varme og sikkerhed. Nogle arter ser sig omkring i deres midlertidige hjem og spekulerer på, hvorfor de præcist skal forlade. Over mange generationer bliver de tilpasset deres mørke underjordiske liv. Dyr, der har udviklet sig til at leve i huler kaldes troglobitter.
Mange arter, der udvikler sig i huler, deler lignende tilpasninger. Generelt hjælper pigmenter i hud og skaller med at beskytte væsner fra solens stråler, og noget troglobitter behøver ikke at bekymre sig om, ligesom behovet for camouflage. På grund af dette er mange hulboere en skræmmende hvid. Fordi syn i mørket er unødvendigt, har mange arter kun vestigiale øjne, som ikke virker eller helt har mistet deres øjne. Fisk, insekter, krebsdyr og andre har alle gjort denne overgang til at leve i dysterheden.
Sådanne tilpasninger kan laves relativt hurtigt i evolutionære termer. Den første grotte fisk, der blev dokumenteret i Europa, havde kun levet i huler i højst 20.000 år. Alligevel havde den allerede mange af de klassiske træk af en troglobite. Dens hud er bleg, øjnene er krympet, og dens andre sanser er steget for at finde bytte i mørket.
8 i krystaller
På Naica-minen i Mexico viste jagten for bly og sølv noget meget mere interessant. Pumpingvand ud af en hul viste et krystal system op til 12 meter langt og vejer mange tons. Før du bestiller billetter til dette naturlige vidunder, bør du vide, at det er ubehageligt for mennesker. Temperaturer når 50 ° C og 90% fugtighed. For at arbejde i dette miljø skal forskere bære beskyttelsesdragter og kan kun forblive i kammeret i en halv time ad gangen.
Da krystallerne voksede i hulen, fangede de bobler af væske. Sammen med væsken indfangede de også mikrober. Forskere vurderede, at vandet var blevet afskåret for mellem 10.000 og 50.000 år. På trods af dette kunne de få mikroberne fanget i krystalet for at vokse i laboratoriet efter al den tid. Bakterierne var i modsætning til alle, der tidligere var blevet observeret.
Selv om bakterierne ikke var aktive i deres krystalfængsler, betyder deres evne til at overleve i så lang tid, at der kan være andre gamle livsformer, der venter på at blive genoplivet af nysgerrige videnskabsmænd.
7 I boblende olie
Bakterier er vildledende simple organismer. Enkeltceller med et forholdsvis lille antal gener, de synes at være uinteressante. Deres enkelhed er deres hemmelige våben. Kunne reproducere hurtigt og tilpasse sig udfordrende nye forhold, de findes næsten overalt på Jorden. Når olieselskaber borer i oliereservoirer, introducerer de bakterier, og meget hurtigt får du bakteriekolonier, der lever af de værdifulde kulbrinter. Dette kan være skadeligt for erhvervslivet, når bakterierne introducerer svovl til olien, hvilket skaber "syrnet råolie", som skal renses, før den kan sælges.
Pitch Lake i Trinidad er en åben pool af boblende asfalt. Dets sorte oser synes et usandsynligt sted for livet, da det er fyldt med giftige carbonhydrider og har relativt lidt vand. Pitch Lake svømmer i mikrober, selvom. Mikroberne overlever i minimale vanddråber blandet med de store mængder olie. Undersøgelser har fundet, at de spiser kulbrinterne og responderer uden iltbehov.
6 i rummet
Nej, vi har endnu ikke fundet fremmede liv. Men noget liv på Jorden er så underligt, at det ser fremmed ud. Tardigrader er små væsner, der ville være meget lette at overse, hvis de ikke havde et fantastisk talent: Disse "vandbærere" er i stand til at dvale på en måde, der gør dem næsten uforgængelige. Når vandet i deres levested tørrer op, tårner krølle op, uddriver vand fra deres egen krop og bliver en lille, tørret bold kaldet tun. Så snart tunet er vendt tilbage til vand, genopvarmer tardigradet og springs til liv.Under tunformen kan tardigrade overleve at blive frosset til næsten absolut nul, opvarmet til 150 grader Celsius, knust, udsat for vakuum og blæst med stråling.
For at se, hvor hårde tardigrader er, tilføjede nogle (muligvis sadistiske) forskere skabningerne til en satellit og sprængte dem i rummet. I ti dage blev tardigraderne udsat for rumfanget og partiklerne og strålerne fundet ud over atmosfæren. Mens de barske forhold dræbte det meste af denne hårdføre art, engang vendte tilbage til Jorden og givet vand, blev mange af tardigraderne genoplivet, ingen værre for deres jakten i det ydre rum.
5 i klipper
Ved at studere forholdet mellem carbonisotoper i klipper er det muligt at fortælle om det stammer fra uorganiske eller organiske kilder. Når forskerne kiggede på prøver af mineralaragonitten, fandt de ud af, at det sandsynligvis var lavet dybt inden for jorden af bakterier, der blev trukket ned, da to tektoniske plader kolliderede. Bakterierne fortsatte med at leve og producere metan under stadig større tryk og temperaturer under jorden. Methanen blev derefter inkorporeret i aragonitten.
Vi læres i skolen, at solen er energikilden for alt liv på Jorden, men nyere resultater viser, at dette måske ikke er sandt. I en sydafrikansk guldmine, 2,8 km (1,7 mi) under jorden, fandt forskerne bakterier. Bakterierne synes at overleve på energi stammer fra radioaktivt henfald. De bruger hydrogengassen udgivet fra vand ved nedbrydning af uran for at få deres metabolisme til at virke.
4 i kogende vand
En af de enkleste måder at sterilisere vand på er at koge det. Temperaturen ødelægger proteinerne og membranerne, hvorpå livet afhænger. Hvis du var på udkig efter livet, så ville du sandsynligvis ikke søge i skoldning-hot pools, men selv her finder livet en vej. Organer, som kan leve i temperaturer på 50 til 70 grader Celsius (122-158 ° F) kaldes termofiler; dem, der kan leve over 80 grader Celsius (176 ° F) er hyperthermophiler. Men der er også dem der kan overleve temperaturer over 100 grader Celsius, vandets kogepunkt.
Geotermiske kilder har ofte komplekse mikrobielle økosystemer, der lever i dem, som alle trives i temperaturer, der ville dræbe de fleste organismer. På jordens overflade kan flydende vand ikke eksistere over 100 grader Celsius, da det koger. Trykket under havet tillader dog vand at blive overophedet. Superhot vand sprøjter fra dybt i jorden på steder kaldet hydrotermiske ventilationskanaler. Disse ventilationskanaler er livets oaser, hvor bakterier og dyr samles i varmen. De fleste undgår de varmeste dele af vandet, men Methanopyrus kandleri kan leve og reproducere ved 122 grader Celsius. Det gør det ved at have tæt spolte proteiner, som ikke udfolder sig ved høj temperatur.
3 i Det Døde Hav
Når man søger efter livet, placeres steder med ordet "død" i deres navn nokså lavt på listen. Det Døde Hav er berømt død på grund af de høje niveauer af salt i sine farvande. Livet har brug for salte, men for det meste inden for en temmelig snæver række koncentrationer. For høj eller for lav, og cellens metabolisme brydes ned. Mikrober, der kan overleve høje saltniveauer kaldes halofiler. Høje saltniveauer ville suge vandet ud af de fleste celler, men halofiler er i stand til at modstå dette.
I bunden af Det Døde Hav er der fissurer, der tillader ferskvand at sive ind i saltvandet ovenfor. Omkring disse pletter af vand vokser mikrobielle måtter. De fleste organismer er tilpasset enten ferskvand eller saltvand. Her udsættes mikroberne for både høje og lave saltkoncentrationer.
2 i den øvre atmosfære
Atmosfæren er en vidunderlig ting. Udover at være den luft, vi indånder, giver den også beskyttelse mod UV-stråler og anden stråling. Jo højere du, jo svagere får denne beskyttelse. Livet foretrækker derfor at leve tæt i bunden af atmosfæren. Medmindre det liv er visse arter af mikrober.
NASA fløj en jet på 10.000 meter (33.000 ft), højere end Mount Everest, og filtrerede partikler fra luften. Op i den kolde og tynde atmosfære fandt de, at 20 procent af det, de fangede, var levende celler. Denne undersøgelse fandt E coli, en sommetider patogen bakterie i den øvre atmosfære, der øger udsigten til sygdomme, der omkranser jorden som en sky.
En indisk ballon, der samplede luft mellem 20 og 41 kilometer (12-25 mi) over jorden dokumenterede tre nye bakteriearter. Alle var tilpasset til at overleve de høje niveauer af ultraviolet stråling, der findes i høje højder.
1 i tjernobylreaktoren
Eksplosionen ved tjernobylreaktoren i 1986 var en af de værste atomkatastrofer i historien. Stråling kan forårsage direkte skade på celler, men det beskadiger også DNA, hvilket forårsager dødelige mutationer. Det er umuligt at vide, hvor mange kræftformer og dødsfald der var forårsaget af ulykken. Men mens mennesker flygtede på stedet, gik andre organismer i modsat retning.
Svarte svampe blev fundet voksende i selve det stærkt radioaktive kraftværk, hvor strålingsniveauerne stadig var for et menneske, farligt højt. Da disse svampe blev dyrket i laboratorier, blev det konstateret, at de voksede op mod strålekilder som om at finde det ud. Når de udsættes for stråling, voksede svampene hurtigere. Det syntes at de brugte stråling direkte som en energikilde.
Svampene var svarte på grund af det almindelige pigmentmelanin. Når gammastråling rammer melaninet, absorberer pigmentet det og anvender energi til at drive metaboliske reaktioner. Mennesker har det samme pigment i deres hud for at beskytte mod stråling.Det er muligt, at mennesker også på meget begrænset måde kan spise gamma-stråling ligesom svampene.