Международная группа учёных разработала новый метод поиска следов древней микробной жизни в марсианских породах. Исследователи доказали возможность обнаружения окаменелых микроорганизмов в образцах гипса, аналогичных сульфатным породам на Марсе.

Четыре миллиарда лет назад первые формы жизни на Земле появились в виде микробов, обитавших в водоёмах. Учёные предполагают, что подобный процесс мог происходить и на Марсе. Когда вода на нём высохла, образовались отложения гипса и других сульфатов, которые могли сохранить следы древней жизни.

«Гипс широко распространён на поверхности Марса и обладает исключительным потенциалом для сохранения окаменелостей, — объясняет Юсеф Селлам, аспирант Института физики Бернского университета. — Он формируется быстро, захватывая микроорганизмы до их разложения, и сохраняет как биологические структуры, так и химические биомаркеры».

Для проверки своей гипотезы учёные исследовали земные аналоги марсианских пород — гипсовые формации Средиземноморья, образовавшиеся во время Мессинского кризиса солёности. Это геологическое событие, произошедшее около 5,97 – 5,33 миллиона лет назад, когда Средиземное море почти полностью высохло из-за ограничения его связи с Атлантическим океаном. В результате этого процесса уровень воды в Средиземном море значительно снизился, образовав толстый слой минеральных отложений на дне, что привело к драматическим изменениям климата, ландшафта и экосистем в регионе.

Исследователи использовали миниатюрный лазерный масс-спектрометр — прибор, пригодный для космических полётов. Образцы гипса из карьера Сиди Бутбал в Алжире анализировались с помощью этого прибора и оптического микроскопа. Учёные искали определённые признаки, отличающие потенциальные микробные окаменелости от естественных образований: неправильную извилистую форму, возможную полость внутри, наличие необходимых для жизни химических элементов и специфических минералов.

В алжирском гипсе были обнаружены длинные извивающиеся нити окаменелостей, которые, как считается, принадлежат серо-окисляющим бактериям типа Beggiatoa. Эти находки были окружены доломитом, глинистыми минералами и пиритом — сочетанием, указывающим на присутствие органической жизни.

Присутствие этих минералов особенно важно, поскольку прокариоты — клетки без ядра — поставляют элементы, необходимые для формирования глины. Они также способствуют образованию доломита в кислой среде, повышая щёлочность вокруг себя и концентрируя ионы в своих клеточных оболочках.

«Хотя наши находки убедительно подтверждают биогенное происхождение ископаемых нитей в гипсе, различение истинных биопризнаков от абиотических минеральных образований остаётся сложной задачей, — отмечает Селлам. — Для повышения достоверности обнаружения жизни потребуются дополнительные методы исследования».

Это исследование стало первой астробиологической работой с участием Алжира и первым использованием алжирского земного аналога для изучения Марса. Результаты исследования могут помочь в планировании будущих марсианских миссий и разработке методов поиска следов древней жизни на Красной планете.