微生物“暗物质”仍然躲避地球的天体生物学家

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微生物“暗物质”仍然躲避地球的天体生物学家
资深撰稿人 Bruce Dorminey
Nov 23, 2023,07:14pm EST
我报道航空航天、天文学并主持宇宙争议播客。

在亚速尔群岛特塞拉岛上的一个地下熔岩洞穴网络格鲁塔纳塔尔的内部。BRUCE DORMINEY
有点类似于天文学暗物质(被认为占宇宙中所有物质80%左右的看不见的东西),在地球上所谓的微生物“暗物质”几乎摆出像它的宇宙同名一样多的难题。
生物学暗物质代表新发现的以前从未见过的微生物,科学上远没有以任何形式分类、形状或形成。大多数这种基于地球的微生物暗物质通常只被发现在火山熔岩洞穴或地下洞穴中。
阿尔伯克基新墨西哥大学的地球微生物学家和名誉教授戴安娜·诺瑟普在最近的一次关于地下生命的会议上告诉我,我们已经发现在洞穴中的看起来彻底的非生物的东西有大量的微生物多样性,包括宏大量的我们叫暗物质的,她说,它们是直到它们被研究为止我们不能分类的微生物。
这种生物暗物质正在揭示地下生命的一整个全新领域。
为此,在上个月举行的欧洲天体生物学研究所题为“地表下的生命”的会议上,一个国际研究小组聚集在亚速尔群岛的特塞拉岛上来与微生物学家面临的一些最基本的问题较量。那就是地球上的生命刚好怎样开始了?我们真的知道关于地球自身的微生物生物圈多少呢?现实是不多的。
亚速尔群岛位于大西洋中部三个构造板块的交汇处,被认为是创造了这些岛屿的大部分火山活动的来源。特塞拉岛是许多地下生物学研究的根基。
诺瑟普说,当我第一次开始学习微生物学时有11个细菌门,现在有100多个细菌门。(在生物学中,一个单个门是一个排名仅次于一个王国的主要分类学分类)。
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为做出她的要点,诺瑟普说当她把人们带入洞穴时他们往往甚至没有意识到他们正在观察一堵微生物墙。为看其中一些微生物,她和同事们用便携式放大倍数高达3000倍的扫描电子显微镜。需要这样的放大倍率来观察不超过一根人类头发宽度的一个微小部分的微生物。
教训是至少在地球洞穴中,裸露的岩石往往生物学上不裸的,正如诺瑟普在她的会议演讲中指出的那样。
亚速尔群岛洞穴宿主这种地下生命的宝库
天体生物学家被亚速尔群岛的火山网络和它们的地下栖境着迷,因为它们为未来的到月球和火星使命将如何狩猎地表下的微化石提供线索。
火星上的洞穴可能比地球上的洞穴坚持更长的时间尺度。
美国宇航局艾姆斯研究中心的地球微生物学家和天体生物学家佩内洛普·波士顿通过电子邮件告诉我,在火星上洞穴在比地球上的远更安静的地质和水文环境中存在,结果上远更古老。她说,在地球上,以我们的动态侵蚀和潜没过程,几乎没有地质特征能坚持足够长与火星上的地质特征是一个匹配。
波士顿说,除了我们在火星上看到暴露的熔岩管和熔岩坑外,毫无疑问有目前没有开口的洞穴,但可能包含并保护古老的生物签名以及也重要的气候历史数据。
如果我们能在火星上发现一个足够古老的洞穴,我们有可能发现微化石有可能吗?
波士顿说,如果我们最终在火星的一个地下环境中发现这样的痕迹,它们将需要大量的分析才能说它们是否从前活着。但她说对这里地球上非常古老潜在的生命痕迹这是真的,你不能只观察它们并说“尤里卡!

作者在亚速尔群岛特塞拉岛格鲁塔杜纳塔尔的一个熔岩管内。BRUCE DORMINEY
美国宇航局什么时候开始探索火星上的洞穴?
波士顿说,美国宇航局内外不同研究小组正在进行工作来开发对包括洞穴在内的困难地形的机器人方法。她说,如果一切按照美国宇航局目前的登月计划进行,我能想象我们的阿尔忒弥斯计划将在未来二十年内为我们提供一个工程试验台,用于开发先进的机器人洞穴进入。
在火星上发现生命不会是明显的
诺瑟普说,最初,我们关于那些突然出现在你面前的东西做了很多洞穴研究。她说,我们需要观察不是如此明显的东西,因为如果我们在火星上发现生命,它可能的不会是某些像一个微生物苔一样的东西明显的。
我(Bruce Dorminey)是一名科学记者,也是《宇宙争议(brucedorminey.podbean.com) 》的主持人《遥远...》的作者...