Podíl:
10 Úžasné místa na bydlení byla nalezena
Jak řekl Jeff Goldblum: "Život ... uh ... najde cestu." Kdekoliv se podíváme, zdá se, že některé druhy či jiné se přizpůsobily, aby tam žily. Pokaždé, když najdeme extrémní nebo neočekávané místo, které někde nazývá životní forma domů, odhalíme více možností života v celém vesmíru. Pokud je něco jako život na Zemi, může to být docela divné. Zde je deset úžasných míst, kde byl nalezen život.
10 V kyselině
Druhy, které mohou přežít mimo útulné teplo, které lidé požívají, se nazývají extremofily a na tomto seznamu se setkáme mnoho. Každá extremofilka má často obtíže, že je obzvlášť dobrá, když trvá. Ty, které nezmáčknou při ponoření do korozivních kyselin, se nazývají acidofily.
Vysoce kyselá místa jsou obecně špatnou zprávou po celý život. Kyseliny napadají organické molekuly a rozbíjejí je. Rozpuštění má tendenci být zdraví škodlivé. Acidofilní bakterie dělají to nejlepší proto, aby udržovaly kyseliny v prostředí mimo své buňky, kde mohou dělat malé škody. K tomu aktivně vyčerpávají protony, základ pro kyselé reakce a vylučují stabilní cukry, aby vytvořily ochranný povlak kolem svých membrán.
Danakil v Etiopii je jedním z nejvíce nehostinných míst na planetě. Teploty vzduchu mohou dosahovat 55 stupňů Celsia a jsou zde bazény vroucí vody, které mají pH 0, neuvěřitelně kyselé. V jednom rybníku slané, horké a kyselé vody, tým výzkumníků izolovaných bakterií šťastně prosperuje v pekelné krajině.
9 V jeskyních
Jeskyně mohou být skvělými místy pro život, aby našli úkryt od prvků. Mnoho druhů ustoupí do jeskyní v určitých časech svého životního cyklu kvůli teplu a bezpečnosti. Některé druhy se rozhlížejí kolem svého dočasného domova a diví se, proč by měly opustit. Během mnoha generací se přizpůsobují jejich temnému, podzemnímu životu. Zvířata, která se vyvinula v jeskyních, se nazývají troglobity.
Spousta druhů, které se vyvíjejí v jeskyních, mají podobné úpravy. Obecně platí, že pigmenty pokožky a skořápky pomáhají chránit stvoření před slunečním paprskem, což se troglobity nemusí bát, stejně jako potřeba maskování. Z tohoto důvodu jsou mnozí obyvatelé jeskyní naprosto bílí. Vzhledem k tomu, že zrak v temnotě je zbytečný smysl, mnoho druhů má pouze oči, které nefungují nebo dokonce ztratily oči dohromady. Ryby, hmyz, korýši a další způsobili přechod k životu v temnotě.
Taková přizpůsobení může být z evolučního hlediska relativně rychlá. První jeskynní ryba dokumentovaná v Evropě žije pouze v jeskyních po dobu nejvýše 20 000 let. Přesto už měla mnoho z klasických rysů troglobitu. Kůže je bledá, oči jsou skrčené a jeho další smysly narostly, aby našly kořist v temnotě.
8 V krystalech
Na moři Naica v Mexiku, lov olova a stříbra objevil něco mnohem zajímavějšího. Čerpání vody z jeskyně odhalilo systém krystalů až 12 metrů dlouhý a vážící mnoho tun. Než si rezervujete lístky k tomuto přírodnímu divu, měli byste vědět, že to není pro lidi příjemné. Teploty dosahují 50 ° C a 90% vlhkosti. K práci v tomto prostředí musí badatelé nosit ochranné obleky a mohou zůstat pouze v komoře po dobu půl hodiny najednou.
Když krystaly rostly v jeskyni, uvěznili bubliny kapaliny. Spolu s kapalinou také zakládali mikroby. Vědci odhadovali, že voda byla odříznuta od 10 000 do 50 000 let. Navzdory tomu se jim podařilo dostat mikroby uvíznuté v krystalu, aby po celou dobu rostly v laboratoři. Bakterie byly na rozdíl od všech, které byly dříve pozorovány.
Ačkoli bakterie nebyly aktivní ve svých krystalizačních věznicích, jejich schopnost přežít po tak dlouhou dobu znamená, že mohou existovat i jiné starověké formy života, které čekají na oživení zvědavými vědci.
7 V Bublování oleje
Bakterie jsou klamavě jednoduché organismy. Jednotlivé buňky s relativně malým počtem genů se zdají být nezajímavé. Jejich jednoduchost je jejich tajná zbraň. Jsou schopni rychle se rozmnožovat a přizpůsobovat se novým náročným podmínkám, nacházejí se téměř všude na Zemi. Když ropné společnosti vrhují do ropných nádrží, zavádějí bakterie a velmi rychle získávají bakteriální kolonie žijící mimo cenné uhlovodíky. To může být škodlivé pro podnikání, když bakterie zavádějí síru do oleje a vytvářejí "dusenou ropu", která musí být vyčištěna ještě před tím, než bude prodána.
Pitch Lake v Trinidadu je otevřený bazén bublinkového asfaltu. Jeho černý slídek se zdá být nepravděpodobným místem pro život, protože je naplněn toxickými uhlovodíky a má poměrně málo vody. Jezero Pitch je plavání v mikrobu. Mikroby přežívají v malých kapkách vody smíchaných s velkým množstvím oleje. Studie zjistily, že jedí uhlovodíky a dýchají bez nutnosti kyslíku.
6 Ve vesmíru
Ne, zatím jsme nenalezli cizí život. Ale nějaký život na Zemi je tak divný, že vypadá cizí. Tardigradé jsou drobné stvoření, které by bylo velmi snadné přehlížet, pokud nemají úžasný talent: Tyto "vodní medvědy" jsou schopné spánku způsobem, který je téměř nezničitelný. Když voda v jejich stanovišti vysuší, tardigradové se nakloní, vyloučí vodu z vlastního těla a stanou se malou, vysušenou kuličkou nazývanou tun. Jakmile je tunka vrácena do vody, tardigrade rehydratají a pramení.Zatímco ve formě tunela může přežít tardigrad, který je zmrazen na téměř absolutní nulu, vyhříván na 150 ° C, rozdrcen, vystaven podtlaku a ozařován.
Abychom viděli, jak jsou tuhé tardigrady, někteří (možná sadistický) vědci připojují tvory k družici a střílí je do vesmíru. Deset dní byly tardigrady vystaveny podtlaku prostoru a částice a paprsky, které se nacházely mimo atmosféru. Zatímco drsné podmínky zabíjely většinu dokonce i tohoto vytrvalého druhu, jednou se vrátil na Zem a vydal vodu, mnoho z tardigradů bylo oživilo, nic horšího pro jejich výlet do vesmíru.
5 Ve skalách
Studiem poměrů uhlíkových izotopů ve skalách je možné zjistit, zda pochází z anorganických nebo organických zdrojů. Když se vědci podívali na vzorky minerálního aragonitu, zjistili, že pravděpodobně byly na Zemi vytvořeny bakteriemi, které byly staženy, když se srazily dvě tektonické desky. Bakterie pokračovaly v životě a produkovaly metan pod stále většími tlaky a teplotami pod zemí. Metan byl potom začleněn do aragonitu.
Učili jsme ve škole, že Slunce je zdrojem energie pro celý život na Zemi, ale nedávná zjištění naznačují, že to nemusí být pravda. V jihoafrickém zlatém dolu, 2,8 kilometru pod zemí, výzkumníci našli bakterie. Zdá se, že bakterie přežívají na energii pocházející z radioaktivního rozkladu. Využívají plynný vodík uvolněný z vody rozpadem uranu, který napájí jejich metabolismus.
4 Ve vroucí vodě
Jedním z nejjednodušších způsobů sterilizace vody je vaření. Teplota ničí bílkoviny a membrány, na kterých závisí život. Pokud jste hledali život, pravděpodobně byste nehledali v bazénech s obláčkem, ale i tady, život najde cestu. Organizmy, které mohou žít v teplotách od 50 do 70 stupňů Celsia (122-158 ° F), se nazývají termofily; ty, které mohou žít nad 80 stupňů Celsia, jsou hypertermofily. Ale existují také ty, které mohou přežít teploty nad 100 stupňů Celsia (212 ° F), bod varu vody.
Geotermální prameny často mají v sobě komplexní mikrobiální ekosystémy, které se daří v teplotách, které by zabíjely většinu organismů. Na povrchu Země kapalná voda nemůže existovat nad 100 stupňů Celsia, protože se vaří. Tlak pod oceánem však umožňuje přehřátí vody. Superhotové vodní proudy z hlubin v zemi v místech nazývaných hydrotermální větrací otvory. Tyto větrací otvory jsou oázami života, v nichž se bakterie a zvířata shromažďují v teple. Většina se vyhýbá nejžhavějším dílům vody, ale Metanopyrus kandleri mohou žít a reprodukovat při teplotě 122 ° C. To vede k tomu, že mají pevné navíjené proteiny, které se při vysokých teplotách nerozkládají.
3 V Mrtvém moři
Když hledáte život, místa se slovem "mrtví" ve svém jménu pravděpodobně hodně poměrně nízká na seznamu. Mrtvé moře je skvěle mrtvé kvůli vysoké hladině soli ve vodách. Život potřebuje soli, ale většinou v poměrně úzkém rozsahu koncentrací. Příliš vysoká nebo příliš nízká a metabolismus buňky se rozpadne. Mikroby, které mohou přežít vysoké hladiny soli, se nazývají halofily. Vysoká koncentrace solí by nasávala vodu z většiny buněk, ale halofilní jsou schopni to odolat.
Na dně Mrtvého moře se nacházejí trhlinky, které dovolí slané vodě proniknout do slané vody nahoře. Kolem těchto skvrn vody rostou mikrobiální rohože. Většina organismů je přizpůsobena buď sladké vodě nebo slané vodě. Zde jsou mikroby vystaveny vysokým i nízkým koncentracím soli.
2 V horní atmosféře
Atmosféra je úžasná věc. Stejně jako vzduch, který dýcháme, poskytuje také ochranu před UV zářením a jiným zářením. Čím vyšší je, tím slabší je tato ochrana. Život proto upřednostňuje, aby žil klidně na dně atmosféry. Pokud není život určitými druhy mikrobů.
NASA přeletěla proud na 10.000 metrů (33 000 ft), vyšší než Mount Everest a filtrovala částice ze vzduchu. V chladné a tenké atmosféře zjistili, že 20 procent z toho, co zachytilo, jsou živé buňky. Tato studie zjistila E-coli, někdy patogenní bakterie, v horní atmosféře, což zvyšuje naději na nemoci, které obíhají kolem Země jako oblak.
Indický balón, ve kterém vzorkoval vzduch mezi 20 a 41 kilometry (12-25 mi) nad zemí, dokumentoval tři nové druhy bakterií. Všechny byly přizpůsobeny tak, aby přežily vysoké úrovně ultrafialového záření nalezené ve vysokých nadmořských výškách.
1 V reaktoru v Černobylu
Výbuch v černobylském reaktoru v roce 1986 byl jednou z nejhorších jaderných katastrof v historii. Záření může dělat přímé poškození buněk, ale také poškozuje DNA, což způsobuje smrtící mutace. Není možné vědět, kolik rakovin a úmrtí bylo způsobeno nehodou. Nicméně, zatímco lidé utekli z místa, jiné organismy šly v opačném směru.
Černé houby byly nalezeny rostoucí v vysoce radioaktivní elektrárny sám, kde radiace úrovně byly ještě pro člověka, nebezpečně vysoké. Když byly tyto houby kultivovány v laboratořích, zjistilo se, že rostly směrem k zdrojům záření, jako by je hledali. Když byly vystaveny záření, houby rostly rychleji. Zdálo se, že využívají záření přímo jako zdroj energie.
Houby byly černé kvůli běžnému pigmentu melaninu. Když záření gama zasáhne melanin, pigment absorbuje a využívá energii k řízení metabolických reakcí. Lidé mají stejný pigment na pokožce, aby se chránili před ozařováním.Je možné, že lidé mohou velmi omezeným způsobem konzumovat gama záření stejně jako houby.