智利岩石帮助在火星上寻找生命

(世界杯万博app科学内幕)——即使火星上曾经存在生命，我们可能也不会找到任何像恐龙骨骼或壳化石那样明显的迹象。这颗红色星球的极端辐射和恶劣气候可能会摧毁银河系古生物学家所能识别的所有生命痕迹——但微生物学家的情况可能会更好。

为了练习在火星上寻找生命，研究人员研究了智利极度干旱沙漠中的岩石。这些岩石形成于2亿年前的大灭绝时期，它们与可能含有生命痕迹的火星岩石相似。在一项史无前例的研究中，科学家们结合了生命探测技术来检查沉积物，了解古代生物的故事和它们的生活条件。研究人员确定的生物分子反映了这些生物对它们所忍受的恶劣环境的适应能力。

国际研究小组希望它的多维方法将作为正在进行的寻找地外遗迹的路线图。

领导这项研究的西班牙天体生物学中心的天体生物学家劳拉Sánchez-García说:“我们在地球极端环境的样本上取得的任何进展，都为我们在火星上测量提供了线索和策略。”

位于安第斯山脉和智利海岸山脉之间的阿塔卡马沙漠是地球上最干燥的非极地地区，有些地区一个多世纪以来都没有降雨。沙漠里只有适应性最强的生命形式，很像我们在火星上看到的:简单的、适应性强的微生物，比如细菌。

这项研究中,发表在10月在《天体生物学这项研究的重点是三种由碳酸盐构成的岩石。碳酸盐是一种保存地球上生命的物理和化学痕迹的材料，在火星上也发现了这种材料。这些岩石形成于三叠纪和侏罗纪过渡时期的阿塔卡马盆地，这一时期发生了地球历史上最大规模的物种灭绝事件之一，气温也达到了历史上的最高水平——对陆地生物来说，这是一个岩石时代。

在没有化石可挖掘的情况下，Sánchez-García和她的团队研究了困在岩石中的有机物质。他们寻找了三个表明生命存在的生物特征:细胞膜、蛋白质和免疫分子。这些签名都有自己的优点和缺点。例如，细胞膜更能抵抗降解，但不能像某些蛋白质那样对特定物种进行诊断。

Sánchez-García表示:“关键是要把所有这些因素结合起来，实现更全面的生态系统重建。”

在排除了地球动物王国的特征以排除研究人员的污染之后，分析只收集到20种预示生命的蛋白质，反映了三叠纪-侏罗纪过渡时期有限的生物活动。所鉴定的蛋白质大多是生物体在饥饿条件下用于稳定和细胞生存的蛋白质。

“他们利用这一信息来说明这些生物体处于氧化应激状态;美国宇航局天体生物学家、佛罗里达大学(University of Florida)教授艾米·威廉姆斯(Amy Williams)说，她没有参与这个项目。“这些都是我们预计火星上生命过去可能会遇到的条件，所以这使得这项研究更加相关。”

研究人员从岩石中提取脂肪和蛋白质，并用质谱仪对它们进行分析——类似于“好奇号”火星探测器上的样品分析。然而，免疫学检测使用LDChip，这是该小组成员开发的一种使用特定抗体检测生物分子的设备。

“看到他们的LDChip以预期的方式工作，并从这些2亿年的岩石中识别出这些生物特征，这真的很令人兴奋，”威廉姆斯说，他在好奇号探测器团队工作。“这是另一项突破性技术，将使我们能够以一种不同于以往的方式万博注册网址搜索地球以外的生命。”

由于空间、能源和资金有限，火星任务对携带的仪器也会很挑剔，所以要将多种技术结合起来，就需要让这些设备更紧凑、更实用。

Sánchez-García表示，尽管将所有这些测试结合在一起对数据分析来说是“一场噩梦”，但多生物标志物方法为探测生命提供了最好的机会——为我们的搜寻提供了所有工具。她的团队从如此荒凉的地方推断出了如此多关于这些生物体的信息，这让她倍受鼓舞。

Sánchez-García说:“这就是生命的神奇之处——它能在你能想象的最极端的条件下茁壮成长。”“为什么我们不能期望找到适合火星生活的东西呢?”