火星上可能存在生命，微生物的發現給出可能性

即使是在最乾燥的地方，如智利的阿塔卡馬沙漠，微生物也可以蓬勃發展，儘管是生長緩慢

新的研究證實，智利的阿塔卡馬沙漠中有一種頑固的細菌群落，這裡是地球上最乾燥，最不適宜居住的地方之一，然而這類微生物可以在沒有水的情況下生存十年。這項工作應該讓許多人懷疑，這個偏遠地區以前的微觀生命證據來自短暫的微生物。而且由於這個位置的土壤與火星上的土壤非常相似，這些沙漠居民可能會給那些在紅色星球的同樣具有敵意的土壤表面上尋求生命的人帶來希望。

圖森亞利桑那大學環境微生物學家Julie Neilson說，這項工作「很好地證明了這些生物體確實生活在那裡」。他沒有參與這項研究。阿塔卡馬沙漠對我們來說可能不適合居住，但對於這些有機體來說，「這是他們的生態系統。」

阿塔卡馬沙漠從智利太平洋沿岸向內陸延伸1000公里，降雨量可低至每年8毫米。由於降水很少，所以風化很小，所以隨著時間的推移，地表形成了一層硬殼鹽，進一步阻礙了那裡的生活。「你可以開車100公里，沒有看到像草葉一樣的東西，」尼爾森說。儘管她和其他人在那裡發現了一些細菌，但許多生物學家認為，這些微生物不是全職的居民，而是被吹進來，他們死於緩慢的死亡。

但是這並沒有阻止柏林技術大學的天體生物學家Dirk Schulze-Makuch。「我喜歡去人們說什麼都沒有的地方，」他說。「我們決定採取霰彈槍的方法，並將所有新的[分析]方法 - 真菌，細菌，病毒 - 都可能在那裡。

他和他的團隊在3年的時間裡從阿塔卡馬的8個地方採集了樣品 - 從東海岸到最乾燥的地方。他們首先在2015年創紀錄的降雨後一個月收集材料，然後在2016和2017年的一些相同地點進行年度收集。他們對已知區分微生物物種的基因的所有拷貝進行測序，以確定哪些是在那些樣本中，甚至恢復了一些全基因組。研究人員還做了一項測試，以確定來自完整活細胞的DNA比例。最後，他們評估了細胞活動的數量; 三磷酸腺苷（ATP），一種分子促進這種活動; 和副產品 - 包括脂肪酸和蛋白質積木 - 由於該活動而尋找額外的生命證據。

沿海樣本含有最多數量和多樣性的微生物，但在2015年，即使在最乾旱的地區也有生命跡象，Schulze-Makuch及其同事今天在「 美國國家科學院院刊」上報道。「在降雨事件發生後，有一系列的活動和細胞正在複製，」Neilson說。

總體而言，海岸地區在雨季和乾旱年份都表現得最為熱情：總的來說，ATP的數量比內陸地區多1000倍，分解產物的數量也出現了類似的趨勢。基因組也顯示，至少有一些細菌在沿海地區或其他地方繁殖。

在接下來的兩年中，大部分都是乾旱的，這些數額在各地都有所下降，尤其是在較乾旱的地方。到2017年，大多數地方的生命跡象已基本消失，完整的DNA在最乾旱的地方普遍不到10萬倍。但Schulze-Makuch指出，一些細菌繼續在地下25厘米處茁壯成長。

在他們的調查中，研究人員只能確定微生物資料庫中已經存在DNA類似DNA的細菌。所以他們在阿塔卡馬發現的東西在某種程度上是熟悉的。在潮濕的一年裡，沿海地區的細菌類似於典型的沙質土壤的微生物群落。來自乾旱地區的DNA大部分屬於非常乾燥的沙漠或鹽灘中發現的細菌。它們可能作為孢子存活或作為根本不起作用的細胞存活。

這些生物可以看起來無限期地休眠，這讓Neilson和Schulze-Makuch希望少數人在火星上也能做到這一點，也許他會在夜間降臨的時候慫恿他在那裡發生。因此，他說，阿塔卡馬沙漠「可以作為火星的工作模式。」

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