Для этого ученые использовали принцип хемотаксиса — движения микробов к источнику химического вещества. Исследования показали, что большинство экстремофильных бактерий, способных выживать в самых суровых условиях, движутся к аминокислоте L-серину. Эта аминокислота использовалась для привлечения микробов в лабораторных условиях. «Есть доказательства того, что L-серин можно найти за пределами Земли, и он присутствовал в марсианской среде», — сказал астробиолог из Технического университета Берлина Макс Рикелес.
Определившись с приманкой, команда ученых начала проводить кастинг бактерий-экстремофилов на роль инопланетян. Они выбрали Bacillus subtilis, которые могут выживать при температурах до 100°C, и Pseudoalteromonas haloplanktis, которые жили в холодных водах Антарктиды. Исследователи решили также использовать Haloferax volcanii. Эта архея обитает в чрезвычайно соленой среде, такой как Мертвое море. «Этот организм был особенно интересен для нас, потому что благодаря спектральному анализу мы знаем, что на Марсе много соли», — объясняет Рикелес.
Эксперименты показали, что выбранные микробы, включая Bacillus subtilis, Pseudoalteromonas haloplanktis и Haloferax volcanii, реагировали на L-серин и двигались в его сторону. Бактерии, помещенные в контейнеры с разделительными мембранами, начали перемещаться в сторону вещества в течение полутора часов. Это подтверждает, что метод может быть использован для поиска внеземной жизни в будущем.
Метод исследования основан на простом принципе: если объект двигается, скорее всего, он живой. Подвижность — самая простая и явная биосигнатура. Это значительно облегчает задачу поиска жизни в других мирах, ведь оно не требует сложных технологий для детального анализа химических элементов, что значительно уменьшает затраты на исследования.
Однако предложенный метод имеет свои ограничения. Только около 40% прокариотов на Земле обладают способностью двигаться. Если такая статистика подтвердится и для внеземных микробов, то большая часть возможных форм жизни останется незамеченной. Еще одной проблемой является неизвестный размер внеземных организмов. В экспериментах использовались микробы определенного размера, но если они окажутся больше, то мембраны, через которые они должны перемещаться, могут не подойти.
Кроме того, ученые столкнулись с вопросом, что делать, если внеземная жизнь будет использовать аминокислоты с правой хиральностью, а не с левой, как на Земле. Это потребует дополнительных исследований, чтобы создать универсальные химические приманки для поиска такой жизни.
В будущем ученые планируют провести испытания нового метода в условиях, имитирующих атмосферу Марса, чтобы проверить его эффективность в реальных условиях космоса. Исследования продолжаются, и ученые надеются, что новые технологии помогут значительно улучшить поиски жизни на других планетах.
