Пещерата, която е крила тайната на извънземния живот в продължение на 49 млн.години

Под дълбоките скалисти клисури на пустинята Чиуауан в Ню Мексико се намира мрежа от 119 пещери

Когато пещерната биоложка Хейзъл Бартън влезе в абсолютната тъмнина на пещерите, тя не очакваше да намери организми, които черпят енергия от светлината. Това откритие на фотосинтеза в тъмнина показва, че животът във вселената може да съществува на места, които никога не сме си представяли.

„Стената беше ярко зелена. Беше най-иризиращото зелено, което сте виждали някога, а микроорганизмите живееха в пълна тъмнина“, казва Бартън, професор по геоложки науки в Университета на Алабама.

Под дълбоките скалисти клисури на пустинята Чиуауан в Ню Мексико се намира мрежа от 119 пещери. Тези пещери, част от Националния парк Карлсбад Кавернс, са се образували преди 4 до 11 милиона години, поради разтварящата киселина на сярата, която е повлияла на варовика, пише Би Би Си.

Откритие на фотосинтетични микроби в тъмнината

Карлсбадската пещера, най-популярната пещера в парка, е дом на Голямата зала, огромна зала с дължина почти 1220 метра и ширина 191 метра.

„Carlsbad Cavern е лесно достъпна. Има стъпала и стълби и всеки може да слезе“, казва Ларс Беренд, микробиолог в Университета в Упсала.

Но малцина посетители знаят, че там се намира едно от най-разкриващите научни открития на последното десетилетие. През 2018 г. Берент, току-що завършил докторантура, се свързва с Бартън, за да участва в експедиция. Резултатът беше шокиращ: в една тъмна ниша се появиха зелени микроби, които по-късно бяха идентифицирани като цианобактерии, способни да фотосинтезират без никаква слънчева светлина.

„Продължихме все по-навътре в пещерата. Имахме нужда от фенери, за да видим ръката си пред лицето си, но зеленият цвят на стената беше очевиден“, казва Бартън.

Повечето растения и цианобактерии използват хлорофил а за фотосинтеза. В пещерите обаче цианобактериите в Карлсбад имат специална форма хлорофил (d и f), която абсорбира почти инфрачервената светлина, невидима за човешкото око. Почти инфрачервената светлина пътува много по-далеч в калциевия варовик, създавайки естествен „огледало“, което позволява на микробите да оцелеят на места, където видимата светлина не достига.

Учените измериха, че в най-тъмната част на пещерата нивото на почти инфрачервената светлина е било 695 пъти по-концентрирано от това при входа. Освен това, тези цианобактерии се концентрират главно в най-дълбоките и тъмни места, вероятно оцелявайки незасегнати в продължение на 49 милиона години.

Последиците за извънземния живот

Подобни микроорганизми са открити и на други места: от бактериалните слоеве в националния парк Йелоустоун до скалите по плажовете в Австралия. Във всеки случай микроорганизмите използват различни форми на хлорофил, за да фотосинтезират със светлина извън видимата част от спектъра, което отваря нови перспективи за търсенето на извънземен живот.

Когато търсим обитаеми екзопланети, трябва да вземем предвид типа на звездата, около която се въртят. Звездите от тип M (червени джуджета) са най-честата цел, тъй като техните планетни системи са по-лесно откриваеми. Въпреки това, ограничените зони за обитаване на червените джуджета и необходимостта от вода в течна форма ограничават вероятността за живот.

„Резултатите показват, че животът може да се приспособи към напълно тъмни и защитени среди“, казва Бартън. „Това променя начина, по който мислим за обитаемите зони във Вселената.“