火星に生命はありますか？存在する場合、それはおそらく微視的であり、本当に厳しいものです。低温、低圧、非常に少ない水を処理できます。これらの微生物は、私たちの太陽系の生命を支えるかもしれない生息地の範囲を拡大し、科学者に赤い惑星を探索するときに探すべき新しい特徴を提供します。
天文学者と微生物学者の研究チームによると、最も過酷な地球環境の一部に生息する特に丈夫な微生物のクラスは、冷たい火星やその他の肌寒い惑星で繁殖する可能性があります。
2年間の実験室研究で、研究者たちは、いくつかの低温適応微生物が生き残るだけでなく、水の氷点下である華氏30度でも繁殖することを発見しました。微生物はまた、低温からそれらを保護する防御メカニズムを開発しました。研究者は、宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者とメリーランド大学バイオテクノロジー研究所のメリーランド州ボルチモアにある海洋バイオテクノロジーセンターの微生物学者のユニークなコラボレーションのメンバーです。彼らの結果は、International Journal of AstrobiologyのWebサイトに掲載されています。
宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者で宇宙飛行士のリーダーであるニールリードは、次のように述べています。「太陽系と天の川銀河の両方で、低温環境は高温環境よりもはるかに一般的であるため、生命の低温限界は特に重要です。研究チーム。 「私たちの結果は、これらの生物が繁殖できる最低温度は、現在の火星で経験される温度範囲内にあり、特に火星の表面下での生存と成長を可能にする可能性があることを示しています。これにより、生命が存在する可能性のある居住可能ゾーンの領域が、より冷たい火星のような惑星に拡大する可能性があります。」
私たちの銀河のほとんどの星は私たちの太陽よりも涼しいです。地球のような温度に適したこれらの星の周りのゾーンは、太陽の周りのいわゆる居住可能ゾーンよりも小さくて狭いでしょう。したがって、惑星の大部分はおそらく地球よりも寒いでしょう。
2年間の研究で、科学者は2種類の単細胞生物（好塩菌とメタン生成菌）の最も低い温度限界をテストしました。それらは、極限環境微生物と総称される微生物のグループの1つであり、人、動物、植物を殺す条件下で温泉、酸性の野原、塩湖、極地の氷冠に住んでいることからその名が付けられています。好塩菌はグレートソルトレイクなどの塩水で繁栄し、DNA修復システムを備えており、非常に高い放射線量からそれらを保護します。メタン生成菌は、エネルギーとして水素や二酸化炭素などの単純な化合物で成長し、廃棄物をメタンに変えることができます。
実験に使用された好塩菌とメタン生成菌は南極の湖からのものです。実験室では、好塩菌は華氏30度（マイナス1度）まで有意な成長を示しました。メタン生成菌は華氏28度（マイナス2度）まで活性でした。
メリーランド大学バイオテクノロジー研究所のマリンバイオテクノロジーセンターの教授でチームのリーダーであるShiladitya DasSarmaは次のように述べています。 「私たちは、培養中で生物を成長させるために、数ヶ月のオーダーの限られた時間を持っていました。成長時間を延ばすことができれば、彼らがさらに生き残ることができる温度を下げることができると思います。実験室で育つブライン培養液は、液体のままで華氏マイナス18度（マイナス28度）になるため、成長温度が大幅に低下する可能性があります。」
好塩菌とメタン生成菌が極寒から身を守っていることに科学者たちは驚いた。一部の北極の細菌は同様の行動を示します。
「これらの生物は適応性が高く、低温では細胞凝集体を形成しました」とDasSarmaは説明しました。 「これは驚くべき結果でした。これは、温度が成長に冷たくなりすぎると、細胞が「くっつき」、集団として生存する方法を提供する可能性があることを示唆しています。これは、低温での極限環境生物の南極種におけるこの現象の最初の検出です。」
科学者は、これらの極限環境微生物を、冷たい乾燥した火星での生活に潜在的に関連するため、実験室研究のために選択しました。好塩菌は火星の表面下の塩水で繁殖し、華氏32度（摂氏0度）をはるかに下回る温度で液体のままでいる可能性があります。メタン生成菌は、火星などの酸素のない惑星で生存できます。実際、一部の科学者は、メタン生成菌が火星の大気で検出されたメタンを生成すると提案しました。
「この発見は、地球上の既知の極限環境微生物に関する厳密な科学的研究が、生命が宇宙の他の場所でどのように生き残るかについての手がかりを提供できることを示しています」とDasSarmaは言いました。
研究者たちは次に、各極限環境生物の完全な遺伝的青写真をマッピングすることを計画しています。科学者は、すべての遺伝子の目録を作成することで、生物を寒さから守る遺伝子を特定するなど、各遺伝子の機能を特定できるようになります。
多くの極限環境生物は、古細菌と呼ばれる進化の遺物であり、35億年前に地球上で最初のホームステーダーの1つであった可能性があります。これらの強力な極限環境微生物は、過去10年間に天文学者が発見した太陽系外の星の周りのおよそ200の世界の一部を含め、宇宙の多くの場所で生き残ることができるかもしれません。これらの惑星は、星の近くを周回し、気温が華氏1,800度（摂氏1,000度）を超える、いわゆる「ホットジュピター」から、気温が高い木星のような軌道にあるガスジャイアントまで、幅広い環境にあります。華氏マイナス238度前後（マイナス150℃）。
温度差が大きい惑星の発見により、科学者たちはどのような環境が生命に親しみやすいのか疑問に思っています。生物の生存における重要な要素は、生物が生存できる温度の上限と下限を決定することです。
火星の気象条件は極端ですが、惑星は南極などの地球の最も極端な寒冷地域といくつかの類似点を共有しています。本質的に生命の不毛と長い間考えられてきた南極環境の最近の調査は、かなりの微生物活動を明らかにしました。 「これらの極端な条件に適応した古細菌と細菌は、潜在的な地球外生命の地球類似体の最良の候補の一部です。彼らの適応戦略とその制限を理解することは、もてなしの環境の範囲に対する基本的な制約へのより深い洞察を提供します」とDasSarmaは言いました。
チームの研究は、宇宙望遠鏡科学研究所の所長の裁量研究基金、全米科学財団、およびオーストラリア研究評議会からの助成金によって支援されました。
宇宙望遠鏡科学研究所は、NASAのためにワシントン大学天文学研究協会によって運営されています。
メリーランド大学バイオテクノロジー研究所（UMBI）を形成する5つのセンターの1つであるボルチモアのインナーハーバーにあるマリンバイオテクノロジーセンターは、海洋および河口の資源を研究、保護、および強化するために現代の生物学およびバイオテクノロジーのツールを適用する研究者を雇用しています。
メリーランド大学バイオテクノロジー研究所は、ボルチモア、ロックビル、カレッジパークに研究センターを擁し、メリーランド大学システムを形成している13の機関のうち最新のものです。 UMBIには85のランク付けされた教員がおり、2006年の予算は6,000万ドルです。 UMBIは、メリーランド州と世界への20周年の奉仕を祝って、微生物学者であり、かつてバイオテクノロジーの幹部だったジェニーC.ハンターセベラ博士が率いています。詳細については、http：//www.umbi.umd.eduをご覧ください。
元のソース：ハッブルニュースリリース
