Bądź ostrożny, czego sobie życzysz – nawet jeśli to, czego życzysz, jest czymś, czego naprawdę, naprawdę potrzebujesz. Weźmy na przykład pustynię Atacama w Chile. Powszechnie uważana za najbardziej suche miejsce na świecie, ma średnie opady zaledwie 0,04 cala rocznie i znaczące opady około 1,5 cala (wystarczające do pozostawienia krótkotrwałych płytkich lagun) średnio tylko raz na stulecie. Nawet taka ilość wody była trudna do zdobycia, a zapisy klimatyczne sugerują, że w ciągu ostatnich 500 lat nie spadł żaden znaczący deszcz.
Więc można by pomyśleć, że byłoby to mile widziane, gdy pustynia otrzymała dwie burze, w 2015 i 2017 roku, nie wspominając o kilku znacznie mniejszych deszczach pomiędzy nimi. Atakama powinna – lub przynajmniej mogła – wybuchnąć życiem, z tym, co astrobiolog Alberto Fairén z Cornell University nazwał „majestatycznymi rozkwitami”. Ale, zgodnie z nową pracą Fairéna i jego kolegów, opublikowaną w czasopiśmie Scientific Reports, to, co nastąpiło później, było o wiele więcej śmierci niż życia. Ma to znaczenie nie tylko na Ziemi, ale także na jałowych planetach takich jak Mars.
Atakama jest rzeczywiście miejscem prawie sterylnym, ale istnieją pewne organizmy, którym udaje się tam przetrwać. Znanych jest co najmniej szesnaście gatunków mikrobów, które zasiedlają głębokie gleby wyschniętych od dawna pokładów jezior, wykorzystując azotany – formę soli kwasu azotowego – jako pożywienie. To, co jest tam niezwykle minimalną wilgocią pochodzi ze śladowych opadów deszczu, jak również z tego, co jest znane jako altiplanic zima, między grudniem a marcem, kiedy stosunkowo wilgotne powietrze dryfuje nad Andami na wschodzie.
Mikroby, które mogą przekształcić te bezlitosne warunki w życie, autorzy piszą, „są znakomicie przystosowane do ekstremalnych wysuszających warunków”. Pomaga im to, że oprócz tego, że są w stanie poradzić sobie na tak małej ilości wody, są również odporne na promieniowanie, zdolne do przetrwania intensywnej energii ultrafioletowej pochodzącej ze słońca, które oblewa pustynię.
Po tym, jak Atakama została skąpana w prawdziwej, szczerej do bólu wodzie, jednak sprawy przybrały zły obrót. Nie tylko nie zakwitły spodziewane kwiaty, ale kiedy Fairén i jego koledzy zbadali przejściowe, słone laguny, które pozostawiły po sobie deszcze, odkryli, że średnio 12 gatunków mikrobów w ziemi pod nimi zniknęło.
„Wymieranie było ogromne” – powiedział Fairén w oświadczeniu towarzyszącym publikacji pracy – „W niektórych regionach zniknęło nawet 87% całego życia. Przyczyną wymierania było to, co znane jest jako „szok osmotyczny”, kiedy jednokomórkowe organizmy wchłaniają zbyt dużo wody przez swoje zewnętrzne błony i pękają. Jeśli mikrob może utonąć, to właśnie tak się dzieje. Dla naukowców badających hipotetyczne życie na innych światach, Atakama została uznana za dobry analog dla środowiska marsjańskiego. Podobnie jak Atakama, Mars był kiedyś bardzo wilgotnym miejscem. I podobnie jak Atakama również, planeta straciła prawie całą swoją wodę, choć w przypadku Marsa zniknęła ona w przestrzeni, podczas gdy Atakama wyschła z powodu zmieniających się wzorców klimatycznych. Woda na Marsie trwała tylko przez około pierwszy miliard z 4,5 miliarda lat, ale to wystarczyło, aby powstało przynajmniej życie mikrobowe. Nawet gdy planeta wyschła, najtwardsze z tych mikrobów mogły przetrwać, tak jak na Atakamie. Suszenie na Marsie było nierównomierne, jednakże, z okazjonalnymi lokalnymi powodziami jako podziemne warstwy wodonośne opróżnione lub lokalne ściany kanałów zostały naruszone.
„W konsekwencji”, piszą autorzy, „hipotetyczne lokalne ekosystemy … byłyby później epizodycznie narażone na nawet silniejsze stresy osmotyczne niż te, które zgłosiliśmy tutaj dla mikroorganizmów z Atakamy.” Rezultat: marsjańskie wymieranie mikrobów, too.
Ludzie odwiedzający Marsa mogliby mieć podobny wpływ na jakiekolwiek życie, które może nadal tam pozostawać, przynajmniej jeśli spróbujemy zrobić glebie przysługę dając jej trochę wody. W rzeczy samej, nasze statki kosmiczne mogły już to zrobić. W 1976 roku lądowniki Viking wykorzystały wodne roztwory do testowania życia w próbkach marsjańskiej gleby, szukając gazów sygnalizujących procesy biologiczne. To mógł być wielki błąd. Nie tylko nie znaleziono rozstrzygających dowodów na istnienie życia, ale, jak piszą Fairén i jego koledzy, podanie wody do komórek „spowodowałoby najpierw ich osmotyczne pęknięcie, a następnie zniszczenie cząsteczek organicznych.”
Nie ma dowodu, że tak się stało – ale nie ma też dowodu, że tak się nie stało. Poszukiwanie życia na Marsie i innych światach z pewnością będzie kontynuowane, i powinno. Ale ekosystemy są ekosystemami bez względu na to, jaka jest ich ojczysta planeta, i jeśli nauczyliśmy się czegoś od tych tutaj na Ziemi, to tego, że mogą być trudne do ochrony i niezwykle łatwe do zniszczenia.
Pisz do Jeffreya Klugera na [email protected].