在智利阿塔卡马沙漠北部,地球上最干燥的地方之一,微生物能够生存,从岩石中提取水他们殖民。通过工作在现场和实验室实验中,加州大学的研究员欧文以及约翰霍普金斯大学和加州大学河滨分校,获得了深入的理解机制一些蓝藻在严酷的生存环境。新见解,发表在美国国家科学院院刊》上,展示生活如何繁荣的地方没有太多的水在火星和evidence-such人们如何生活在干旱地区可能有一天水化来自可用矿物质。
该研究小组专注于交互的Chroococcidiopsis,desiccation-resistant蓝藻中发现世界各地的沙漠,和石膏,含有钙sulfate-based矿物。殖民的生命形式存在一层薄薄的岩石下,给了他们一个测量保护阿塔卡马的太阳辐照度高、极端干燥和打击的风。石膏样品窝藏蓝藻和发送他们Kisailus的实验室进行材料分析。
最引人注目的发现之一的研究中,研究人员发现微生物变化的本质他们占领的岩石。通过提取水,他们引起的相变材料石膏硬石膏,一种脱水的矿物质。根据DiRuggiero,推动出版工作时魏黄UCI博士后学者发现数据显示重叠的无水石膏和石膏样品收集蓝藻浓度在阿塔卡马。
“我们分析,岩石的地区,微生物殖民透露硫酸钙脱水阶段,建议他们从岩石中提取水生存”,Kisailus说。“我们想做一些受控实验来验证这个假设。“DiRuggiero团队然后允许有机体殖民half-millimetre立方体的岩石,称为优惠券,在两种不同条件下:一个在水的存在,模仿高湿环境中,和其他完全干燥。在水分,石膏没有变换到无水石膏的阶段。
蓝藻”不需要水的岩石;他们从他们的环境”,Kisailus说。“但当他们把压力条件下,微生物没有选择但中提取的水石膏,诱导的相变材料。”
他的团队利用电子显微镜和拉曼光谱研究生物和地质同行之间的相互作用,发现生物钻入岩石通过排泄含有有机酸的生物膜。半岛综合体育官方APP下载德甲黄使用修改后的电子显微镜配备了拉曼光谱仪发现石膏的蓝藻使用酸渗透沿着某些特定的晶体directions-only飞机在那里他们可以更容易地访问水之间存在的钙和硫酸盐离子。
Kisailus说这个项目是一个很好的例子,微生物学家和材料科学家之间的跨学科合作。“研究人员怀疑很长一段时间,微生物可以从矿物中提取水,但这是第一个示范”,DiRuggiero说。“这是一个惊人的生存策略对于微生物生活在干燥的限制,它将引导我们的其他地方寻找生命。”
