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La ricerca dei microbi extraterrestri

Gli studi sull'esobiologia insieme con gli sforzi continui dedicati a prospezione planetaria piombo ad un interesse significativo nella ricerca i microbi extraterrestri.

Gli scienziati hanno sviluppato le ragioni in modo convincente per cui supporta la possibilità dei microbi extraterrestri, compreso la teoria dell'evoluzione, la presenza di extremophiles su terra ed il numero rapido aumentante dei pianeti del tipo di terra scoperti nell'ultima decade.

dovuto queste ragioni, Astrobiologists suggerisca che la vita altrove nel sistema solare sia più probabile da essere sotto forma di microbi e che tutte le altre specie extraterrestre complesse erano probabili risultare dai microbi. Sopra i metodi di anni compreso l'identificazione dei gas di biosignature, la spettroscopia di TCD, le tecniche di microscopia e gli approcci termodinamici sono stati sviluppati per aiutare con la ricerca dei microbi extraterrestri. Recentemente, la ricerca si è espanta alle posizioni extraterrestre con le condizioni ambientali più dure.

Microbi

Credito di immagine: GoodStudio/Shutterstock.com

Identificazione dei gas di biosignature

Un metodo ricercato estesamente per identificare i microbi extraterrestri sui pianeti abitabili è attraverso i gas di biosignature. Questi sono gas che sono prodotti entro vita e si accumulano nell'atmosfera e quindi possono essere usati per individuare la vita sui vari pianeti tramite i telescopi spaziali.

Recentemente, una lista esauriente dei gas di biosignature, ammontante a circa 14.000 molecole, è stata inventata con un approccio combinatorio e una ricerca intensa di letteratura e del database. Con questa conoscenza, l'atmosfera dei pianeti e le loro lune possono essere analizzate per cercare i microbi extraterrestri. I lavori futuri tuttavia ancora sono richiesti per identificare i gas di biosignature composti di più grandi molecole per estendere la lista più ulteriormente.

Spettroscopia circolare di dicroismo (TCD) di Terahertz

La spettroscopia circolare di dicroismo (TCD) di Terahertz è un altro approccio potenziale sviluppato di recente contribuire a scoprire i microbi extraterrestri ed altri moduli di vita nello spazio. Questo metodo è basato a condizione che tutte le forme di vita contengano le macromolecole ben strutturate, chirali, stereochemically pure che fungono da macchinario per eseguire sia le funzioni ripetitive che metaboliche. Queste macromolecole assorbono forte alle frequenze del terahertz dello spettro ed esibiscono il dicroismo circolare.

Tali beni unici possono permettere che gli scienziati distinguano queste macromolecole biologiche dai materiali abiological con ai i metodi basati a spettroscopia e quindi le funzioni come tecnica di vita rilevazione. Gli spettrometri di TCD corrente stanno destinandi e costruendi per aiutare con la ricerca dei microbi extraterrestri.

Tecniche di microscopia

Le tecniche ad alta definizione di microscopia elettronica di trasmissione e di scansione egualmente sono state usate per identificare strutture altamente organizzate e specificamente a forma di che rappresentano i microbi.

Per esempio, l'analisi di un frammento della meteorite marziana ALH84001 ha confermato la presenza di idrocarburi aromatici e di globuli policiclici del carbonato. Queste strutture hanno fornito le comprensioni nella possibilità di biota extraterrestra, così evidenziando l'importanza di usando le osservazioni microscopiche per continuare la ricerca dei microbi negli ambienti extraterrestri.

Approcci termodinamici

Un approccio termodinamico complesso ad individuare i microbi extraterrestri egualmente è stato sviluppato. Questa tecnica è basata a condizione che le entità viventi richiedano una sorgente continua di energia utilizzabile raggiunta attraverso una catena di trasporto dell'elettrone.

Di conseguenza, i microbi extraterrestri possono essere trovati in terreni con l'estrazione e la rilevazione delle componenti della catena di trasporto dell'elettrone quali le porfirine, i chinoni e i flavins. Lo strumento sviluppato estrae queste componenti dal terreno attraverso l'anidride carbonica ipercritica, separa queste componenti dalla cromatografia e definitivo individua le componenti con voltametria e spettrometria di massa del tandem.

Un altro si sono riferiti ma l'approccio termodinamico più semplice che potrebbe individuare i microbi extraterrestri comprende misurare l'esistenza reale di una catena di trasporto funzionale e attiva dell'elettrone piuttosto che appena le sue componenti. Questo metodo è basato sull'uso dei ricettori artificiali dell'elettrone quali DCIP e le tinture respiratorie quale XXT che può misurare l'attività di una catena di trasporto dell'elettrone. Questa tecnica è stata usata commercialmente per parecchi anni a sia identifica i microbi che caratterizza le loro capacità dell'ossidazione.

I nuovi studi suggeriscono che l'applicazione di questo metodo potrebbe essere ampliata per contribuire a cercare i microbi extraterrestri nei terreni di altri pianeti o delle loro lune.

Come la ricerca dei microbi extraterrestri si è espanta

Per avvicinarsi alla ricerca dei microbi extraterrestri, gli scienziati inizialmente hanno deciso di identificare gli organismi del sistema solare che ha avuto ambienti adatti abitabili per vita extraterrestra. Sebbene questo sia un approccio ragionevole, la materia più ulteriormente è stata complicata mentre la conoscenza dei extremophiles su terra è aumentato nel corso degli anni. Extremophiles è microrganismi che sopravvivono a e prosperano nelle circostanze dure.

La conoscenza aumentante di questi extremophiles e delle circostanze in cui possono sopravvivere a piombo ad un'espansione nel numero delle posizioni extraterrestre mirate a per la prospezione dei microbi. dovuto questa prova, scienziati ora stanno considerando le posizioni con le circostanze molto più dure di cercare i microbi extraterrestri.

Per esempio, ora è stato speculato che i microbi extraterrestri possono esistere sulla luna di Giove conosciuta come l'europa. Ciò è supportata dagli studi di circa 70 laghi situati in Antartide. Questi laghi hanno temperature variare dal °C 20 a - disponibilità del °C 10 e dell'ossigeno che varia rigorosamente da aerobico ad anaerobico. Malgrado le circostanze dure, la vita microbica può proliferare in questo ecosistema quale Archaea freddo-adattato conosciuto come il burtoni di Methanococcoides.

Ancora, gli studi sulle memorie del ghiaccio perforate dalla superficie antartica hanno rivelato una schiera dei microbi compreso i lieviti possibili di 3000 anni ed i batteri generatori di spore di 200,000 anni. Ciò ha dimostrato la capacità dei microbi di sopravvivere a e recuperare dopo i periodi significativi in ghiaccio. Questa prova piombo agli alti livelli di considerazione dei microbi extraterrestri presenti sull'europa, che è pensata per avere i laghi sotto la superficie e una superficie del ghiaccio simile in Antartide.

Inoltre, altri extremophiles sono stati che sopravvivono a dentro estremamente - concentrazioni basse identificate di efficaci molecole di acqua, anche conosciute come attività dell'acqua bassa. Per esempio, sia gli studi dell'cultura-indipendente che basati a cultura confermano che la divisione cellulare e l'attività metabolica del archaea alofilo ed i batteri possono accadere nelle attività dell'acqua basse quanto 0,611 A.w

Prima di questa scoperta, le ricerche dei microbi extraterrestri hanno mirato agli ambienti conosciuti per contenere le quantità significative di acqua poichè è uno degli ingredienti principali di vita cellulare. Tuttavia, questa nuova prova ha ampliato la ricerca dei microbi nelle posizioni extraterrestre con attività dell'acqua bassa come Giove.

Come più extremophiles e le circostanze in cui prosperano sono scoperti, un maggior numero degli ambienti extraterrestri sarà considerato di cercare i microbi.

Riferimenti:

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Last Updated: Nov 12, 2021

Naveen Dha

Written by

Naveen Dha

Naveen graduated from King’s College London where she attained a Bachelor of Science in Biochemistry. Within this course, she chose to study topics pertaining to the biology of cancer, molecular immunology, molecular biology, and protein structure. Throughout her degree, she partook in writing various practical proposals, reports, and literature reviews whilst also gaining multifaceted laboratory and research experience. It was through these projects that Naveen discovered her interest for scientific writing as it allowed her to remain intellectually curious, creative, and detail-orientated.

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