Космическое агентство НАСА и американский Университет штата Аризона сегодня делают значительный научный анонс: на планете найдены микроорганизмы, которые представляют собой без преувеличения новые формы жизни, отличающиеся от традиционного понимания жизни, принятого до сих пор. Исследователи нашли бактерии, которые используют такой ядовитый элемент как мышьяк для питания.
Специалисты говорят, что ничего подобного ранее не было обнаружено и новые бактерии, скорее всего, являются уникальными и аналогов им нет. "Пищей" новообнаруженных микроорганизмов является свет и токсичный для большинства живых организмов на планете мышьяк. По мнению исследователей, в данном случае мышьяк выступает как катализатор химической реакции, в результате которой выделяется энергия, необходимая для жизни и размножения бактерий.
Рональд Оремланд из Американского Геологического Сообщества говорит, что найденные бактерии очень похожи на растения, так как тоже используют фотосинтез и преобразовывают при помощи света углекислый газ. Ученый говорит, что подавляющее большинство бактерий для продолжения реакции применяют воду, однако в данном случае роль воды берет на себя мышьяк.
Американские ученые говорят, что "мышьячные бактерии" живут в замкнутой среде озер, находящихся близ Сьерра-Невада. "Эти озера обильно снабжаются за счет гидротермальных источников, благодаря чему на поверхности минералов на дне озера можно найти много соединений на основе мышьяка", - рассказывает Оремланд.
Для того, чтобы изучить уникальное свойство бактерий специалистам пришлось снимать внешние слои с донных пород и в дальнейшем исследовать их в лабораторных условиях. В результате первых же исследований выяснилось, что жизненно необходимые реакции бактерии производят в два этапа - на первом в дело вступает свет, а на втором - мышьяк.
По мнению ученых, работа с мышьяком и некоторыми другими токсичными элементами, является очень древним свойством бактерий, происходящим еще с тех времен, когда атмосфера Земли не имела в достаточном количестве кислорода, необходимого для окислительных реакций.
"Полагаем, что эти бактерии занимались фотосинтезом еще до того, как в атмосфере появился кислород", - отмечает Оремланд.
Самым удивительным является то, что ДНК этих бактерий тоже представляет собой нечто неземное - в структуру этого критически важного набора генных пар входит мышьяк. Более ни один из известных живых организмов на планете не имеет ДНК с включениями мышьяка. Биологи говорят, что до сих пор считалось, что в земных условиях для всех организмов жизненно-важными являются шесть элементов: углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера. В том или ином виде все живые организмы состоят из этих базовых компонентов. В случае с новыми бактериями, ключевым элементов является мышьяк.
В большинстве живых организмов эти элементы являются строительными элементами ДНК, всех протеинов и жиров. Здесь же все несколько иначе, хотя ДНК тут тоже есть и она выполняет те же функции, что и во всех остальных живых организмах - хранит программу биологического развития и воспроизведения вида.
По словам ученых из Университета Аризоны, все живые организмы на планете имеют в своем составе фосфор - он выступает в качестве основы для нуклеиновых кислот, из которых, собственно, и состоит молекула ДНК. В случае с новыми бактериями в ДНК место фосфора занимает мышьяк. Эти элементы похожи по свойствам и в таблице химических элементов они расположены друг под другом.
В Университете Аризоны говорят, что сегодняшний анонс - это фактически обнародование данных 2-летней давности, так как именно тогда были впервые найдены уникальные бактерии и тогда же в университете была опубликована научная статья "Did nature also choose arsenic?" (Может природа выбрала мышьяк?) которая получила значительный резонанс в научной среде.
Источник: CyberSecurity
"Мы предполагаем, что древние биохимические системы были подобны, но несколько отличались от современных биологических систем тем, что использовали арсенаты (мышьячные и орто-мышьячные соединения) вместо фосфатов, применяемых сейчас. Тогда организмы использовали для биохимических реакций несколько странные для нас методы, но их можно назвать прародителям современной биологии и тогда они применяли то, что было им доступно. Когда-то такие бактерии могли быть доминантами, теперь же они занимают специфическую нишу", - говорит один из авторов исследования, доктор биологии Фелиса Волфе-Симон.
Однако ученые говорят, что эти бактерии в корне отличаются от всего остального, что обитает на Земле, и невольно на ум приходит и еще одна теория - эти микроорганизмы могли быть занесены на планету миллиарды лет назад с какой-либо другой планеты или даже из другой звездной системы. В свете этого специалисты НАСА говорят, что проблема поиска внеземной жизни уже расширяется и те планеты, которые ранее казались необитаемыми из-за наличия нетипичных для жизни компонентов, теперь могут стать вполне себе обитаемыми, причем жизнь там может принимать самые удивительные и экзотические формы и виды.