Эксперимент показал, что некоторые бактерии способны выдерживать экстремальные давления, сопоставимые с теми, которые возникают при выбросе пород с поверхности Марса после удара астероида. Более того, такие микроорганизмы потенциально способны пережить дальнейшее путешествие через межпланетное пространство.
По словам старшего автора исследования К.Т. Рамеша, инженера, изучающего поведение материалов в экстремальных условиях, результаты работы заставляют по-новому взглянуть на вопрос происхождения жизни.
«Жизнь может выжить, если её выбросить с одной планеты и перенести на другую. Это действительно меняет представление о том, как могла возникнуть жизнь и как она появилась на Земле», — отметил он.
Поверхности большинства тел Солнечной системы покрыты ударными кратерами. Марс — одна из наиболее кратерированных планет, и давно известно, что мощные столкновения могут выбрасывать фрагменты породы в космос. На Земле уже обнаружено множество метеоритов марсианского происхождения.
Однако до сих пор оставался открытым вопрос: могут ли вместе с такими обломками покидать планету и живые организмы. Согласно гипотезе литопанспермии, микроорганизмы, скрытые внутри выброшенных пород, способны путешествовать через космос и оседать на других планетах.
Предыдущие лабораторные эксперименты давали неоднозначные результаты и, как правило, проводились с организмами, широко распространёнными на Земле, но не обязательно приспособленными к экстремальным условиям других планет.
Чтобы проверить, способен ли микроорганизм пережить стресс, связанный с выбросом из планетной коры, исследовательская группа разработала специальную экспериментальную установку, имитирующую давление при ударе астероида.
В качестве модели учёные выбрали бактерию Deinococcus radiodurans — один из самых устойчивых известных микроорганизмов. Эта бактерия обитает в экстремальных средах, включая высокогорные пустыни Чили, и известна своей способностью переносить сильное излучение, экстремальную сухость и низкие температуры. Её клеточная оболочка отличается высокой прочностью, а механизмы восстановления ДНК позволяют клетке переживать серьёзные повреждения.
«Мы пока не знаем, существует ли жизнь на Марсе. Но если она есть, вполне возможно, что она обладает сходными механизмами выживания», — пояснил Рамеш.
В эксперименте бактерии помещали между металлическими пластинами и подвергали ударному воздействию с помощью газовой пушки. Снаряд разгонялся до скорости около 300 миль в час и создавал давление от 1 до 3 гигапаскалей — сопоставимое с условиями, возникающими при мощных космических ударах.
Для сравнения: давление на дне Марианской впадины, самой глубокой точки мирового океана, составляет около 0,1 гигапаскаля. Таким образом, даже минимальное давление в эксперименте более чем в десять раз превышало этот показатель.
После каждого удара исследователи анализировали, выжили ли клетки, и изучали генетический материал уцелевших бактерий, чтобы понять, какие механизмы помогли им выдержать столь экстремальное воздействие.
Результаты оказались неожиданными. Бактерии демонстрировали высокую устойчивость: при давлении 1,4 гигапаскаля выживало большинство клеток, а при 2,4 гигапаскаля жизнеспособность сохраняли около 60% образцов.
При более мягких воздействиях клетки практически не демонстрировали признаков повреждений. Однако при максимальных нагрузках исследователи обнаружили разрывы клеточных мембран и повреждения внутренних структур.
«Мы ожидали, что бактерии погибнут уже при первом уровне давления», — рассказала ведущий автор работы, аспирантка Лили Чжао. — «Но оказалось наоборот: мы постоянно повышали нагрузку, пытаясь их уничтожить, и это оказалось гораздо сложнее, чем предполагалось».
В какой-то момент эксперимент пришлось остановить из-за повреждения оборудования: стальная конструкция установки начала разрушаться раньше, чем бактерии потеряли жизнеспособность.
По оценкам исследователей, при столкновениях астероидов с Марсом выброшенные фрагменты могут испытывать давление до примерно 5 гигапаскалей. В лабораторных условиях бактерия смогла пережить почти 3 гигапаскаля — значительно больше, чем предполагалось в предыдущих моделях.
«Мы показали, что жизнь может переживать крупные космические удары и выброс пород в космос», — отметила Чжао. — «Это означает, что микроорганизмы потенциально способны перемещаться между планетами. Возможно, мы сами в каком-то смысле марсиане».
Такая возможность имеет важные последствия для политики планетарной защиты и планирования космических миссий. При отправке аппаратов на потенциально обитаемые миры — например, на Марс — действуют строгие протоколы стерилизации, призванные предотвратить загрязнение других планет земными микроорганизмами. Аналогичные меры применяются и при возвращении образцов на Землю.
Однако новое исследование показывает, что природный перенос микроорганизмов между планетами может происходить гораздо легче, чем считалось ранее.
Особое внимание учёные обращают на спутник Марса Фобос. Он обращается настолько близко к планете, что выброшенные при ударах обломки могут достигать его поверхности при значительно меньших давлениях, чем те, которые необходимы для попадания на Землю.
«Возможно, нам следует гораздо осторожнее подходить к вопросу о том, какие планеты и спутники мы посещаем», — подчеркнул Рамеш.
В дальнейшем исследовательская группа планирует изучить, могут ли повторные ударные события способствовать эволюции ещё более устойчивых микроорганизмов. Также учёные намерены проверить, способны ли выдерживать подобные экстремальные условия другие формы жизни, включая грибы.
Источник: https://hub.jhu.edu/2026/03/03/life-forms-can-planet-hop-on-asteroid-debris-and-survive/Если вам понравился материал, кликните значок — вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал —не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
