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A busca para micróbios extraterrestres

Os estudos na exobiologia conjuntamente com os esforços contínuos dedicados à exploração planetária conduziram a um interesse significativo na pesquisa por micróbios extraterrestres.

Os cientistas desenvolveram as razões de forma convincente que apoiam a possibilidade de micróbios extraterrestres, incluindo a teoria da evolução, a presença de extremophiles na terra, e o número ràpida crescente Terra-como de planetas descobertos na última década.

Devido a estas razões, Astrobiologists sugira que a vida em outra parte no sistema solar seja mais provável de ser sob a forma dos micróbios e que quaisquer outras espécies extraterrestres complexas eram prováveis ter elevarado dos micróbios. Ao longo dos anos os métodos que incluem identificando gáss do biosignature, espectroscopia de TCD, técnicas da microscopia, e aproximações termodinâmicas foram desenvolvidos para ajudar com a busca para micróbios extraterrestres. Recentemente, a busca expandiu aos lugar extraterrestres com circunstâncias ambientais mais ásperas.

Micróbios

Crédito de imagem: GoodStudio/Shutterstock.com

Identificando gáss do biosignature

Um método pesquisado extensivamente para identificar micróbios extraterrestres em planetas habitáveis é através dos gáss do biosignature. Estes são os gáss que são produzidos na vida e acumulam na atmosfera, e podem conseqüentemente ser usados para detectar a vida em vários planetas através dos telescópios espaciais.

Recentemente, uma lista exaustiva de gáss do biosignature, totalizando aproximadamente 14.000 moléculas, foi planejada com uma aproximação combinatória e uma busca intensa da base de dados e de literatura. Com este conhecimento, a atmosfera dos planetas e suas luas podem ser analisadas para procurarar por micróbios extraterrestres. O trabalho de qualquer modo futuro é exigido ainda para identificar os gáss do biosignature compor de moléculas maiores para estender mais a lista.

Espectroscopia circular do dicroísmo (TCD) de Terahertz

A espectroscopia circular do dicroísmo (TCD) de Terahertz é uma outra aproximação potencial desenvolvida recentemente para ajudar a descobrir micróbios extraterrestres e outros formulários da vida no espaço. Este método é baseado contanto que todos os formulários de vida contêm as macromoléculas bem estruturadas, chiral, stereochemically puras que actuam como a maquinaria para executar funções replicative e metabólicas. Estas macromoléculas absorvem fortemente em freqüências do terahertz do espectro e exibem o dicroísmo circular.

Tais propriedades originais podem permitir que os cientistas distingam estas macromoléculas biológicas dos materiais abiological com os métodos espectroscopia-baseados, e conseqüentemente as funções como uma técnica da vida-detecção. Os espectrómetros de TCD actualmente estão sendo projectados e construídos ajudar com a busca para micróbios extraterrestres.

Técnicas da microscopia

As técnicas de alta resolução da exploração e da microscopia de elétron de transmissão foram usadas igualmente para identificar as estruturas altamente organizadas e especificamente dadas forma que representam micróbios.

Por exemplo, a análise de um fragmento do meteorito marciano ALH84001 confirmou a presença de hidrocarbonetos aromáticos e de glóbulo polycyclic do carbonato. Estas estruturas forneceram introspecções na possibilidade de biota extraterrestre, assim destacando a importância de usar observações microscópicas para continuar a busca para micróbios em ambientes extraterrestres.

Aproximações termodinâmicas

Uma aproximação termodinâmica complexa a detectar micróbios extraterrestres foi desenvolvida igualmente. Esta técnica é baseada contanto que as entidades vivas exigem uma fonte contínua de energia útil alcançada através de uma corrente de transporte do elétron.

Em conseqüência, os micróbios extraterrestres podem ser encontrados nos solos com a extracção e a detecção de componentes da corrente de transporte do elétron tais como porphyrins, quinona, e flavins. O instrumento desenvolvido extrai estes componentes do solo através do dióxido de carbono supercrítico, separa estes componentes pela cromatografia, e detecta finalmente os componentes com o voltammetry e a espectrometria em massa em tandem.

Outros relacionaram-se mas uma aproximação termodinâmica mais simples que poderia detectar micróbios extraterrestres envolve medir a existência real de uma corrente de transporte funcional e activa do elétron um pouco do que apenas seus componentes. Este método é baseado no uso de autómatos artificiais do elétron tais como DCIP e tinturas respiratórias tais como XXT que pode medir a actividade de uma corrente de transporte do elétron. Esta técnica foi usada comercialmente por diversos anos a identifica micróbios e caracteriza suas capacidades da oxidação.

Os estudos novos sugerem que a aplicação deste método poderia ser expandida para ajudar a procurarar por micróbios extraterrestres nos solos de outros planetas ou de suas luas.

Como a busca para micróbios extraterrestres expandiu

Para aproximar a busca para micróbios extraterrestres, os cientistas decidiram inicialmente identificar corpos do sistema solar que teve os ambientes apropriados habitáveis para a vida extraterrestre. Embora esta fosse uma aproximação razoável, a matéria foi complicada mais enquanto o conhecimento dos extremophiles na terra aumentou ao longo dos anos. Extremophiles é os micro-organismos que sobrevivem e prosperam sob circunstâncias ásperas.

O conhecimento crescente destes extremophiles e das circunstâncias em que podem sobreviver conduziu a uma expansão no número de lugar extraterrestres visados para a exploração dos micróbios. Devido a esta evidência, cientistas estão considerando agora lugar com circunstâncias muito mais ásperas procurarar por micróbios extraterrestres.

Por exemplo, tem-se especulado agora que os micróbios extraterrestres podem existir na lua do Júpiter conhecida como o Europa. Isto é apoiado por estudos de aproximadamente 70 lagos situados na Antárctica. Estes lagos têm temperaturas variar do °C 20 a - disponibilidade do °C 10 e do oxigênio que varia de aeróbio restrita a anaeróbico. Apesar das circunstâncias ásperas, a vida microbiana pode proliferar neste ecossistema tal como Archaea frio-adaptado conhecido como o burtoni de Methanococcoides.

Além disso, os estudos dos núcleos do gelo furados da superfície antárctica revelaram uma disposição de micróbios que incluem 3000 fermentos viáveis dos anos de idade e 200.000 bactérias deformação dos anos de idade. Isto demonstrou a capacidade dos micróbios para sobreviver e recuperar após períodos significativos no gelo. Esta evidência conduziu aos níveis elevados de consideração dos micróbios extraterrestres actuais no Europa, que é pensado para ter lagos subsuperficiais e uma superfície do gelo similar à Antárctica.

Além disso, outros extremophiles foram que sobrevivem dentro extremamente - baixas concentrações identificadas de moléculas de água eficazes, igualmente conhecidas como a actividade de maré baixa. Por exemplo, os estudos cultura-baseados e cultura-independentes confirmam que a divisão de pilha e a actividade metabólica do archaea halophilic e as bactérias podem ocorrer nas actividades de água tão baixas quanto 0,611 A.w

Antes desta descoberta, as buscas para micróbios extraterrestres visaram os ambientes conhecidos para conter quantidades significativas de água porque é um dos ingredientes principais da vida celular. Contudo, esta evidência nova expandiu a busca para micróbios em lugar extraterrestres com actividade de maré baixa tal como o Júpiter.

Como mais extremophiles e as circunstâncias em que prosperam são descobertos, um número maior de ambientes extraterrestres será considerado para procurarar por micróbios.

Referências:

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Last Updated: Nov 12, 2021

Naveen Dha

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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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