Mars on helvetti, mutta ehkä ei kaikille

Mars ei ole lomakohde. Se on vihamielinen erämaa, jossa mikään ei mene putkeen. Jos siellä joskus on ollut elämää, sen täytyy olla tappamaton.

Kaksi pahinta uhkaa tekee selviytymisestä painajaisen maapallon eliöille:

Asteroidien ja meteoriittien iskujaantuneet iskusuihkut, jotka hakkaavat pintaa hurjalla voimalla, sekä perkloratit – outoja, hyökkääviä suoloja marsilaisessa maaperässä. Nämä suolat sotkevat solujen peruskieimia. Ne hajottavat proteiinien ja muiden solukoneiston molekyylisidoksia kuin kemialliset salamurhaajat.

Pystyykö mikään kestämään tätä?

Miksi hiiva opettaa elämän saloja

Tutkijat valitsivat hiivan koe-eläimeksi. Kyllä, saman hiivan, joka nostaa leipää ja kuivattaa olutta.

Kuulostaa oudolta? Hiiva on täydellinen koe-eläin. Se jakaa samoja biologistisia järjestelmiä ihmisten ja muiden eliöiden kanssa. Hiivaa on lähetetty avaruuteen, sen stressinsietoa tunnetaan, ja se on helppo tutkia laboratoriossa.

Ääriolosuhteissa solut eivät vain kuole. Niillä on varasuunnitelmia. Yksi siisteimmistä on RNP-kondensaatit: RNA:sta ja proteiineista tehtyjä suojaavia rakenteita. Ne ovat kuin solujen hätähuoneita, jotka suojaavat geenejä ja auttavat selviytymään myrskyn laantuessa.

Marsin kauhu laboratorioputkessa

Intialaiset tutkijat Ahmedabadin Physical Research Laboratoryssa rakensivat marsilaisen helvetin. He käyttivät HISTA-laitetta, joka luo iskusuihkuja 5,6 kertaa äänen nopeudella – juuri kuten meteoriitti Marsissa.

Lisäksi hiiva altistettiin perklorateille, joiden pitoisuudet vastaavat mitattuja Mars-näytteitä. Tämä oli aitoa Mars-kemaa, ei arvauksia.

Yllätys: Hiivat pitävät pintansa

Hiiva selvisi.

Solut stressaantuivat. Kasvu hidastui. Mutta ne eivät kuolleet. Ne sopeutuivat.

Iskusuihkut aktivoi stressigranulaatit ja muut suojat. Perkloratit saivat aikaan erilaiset suojarakenteet. Yhdessä nekin kestivät.

Geneettisesti muokatut hiivat, jotka eivät muodosta suojia, tuhoutuivat. Suojat ovat pakollisia äärioloissa.

Mitä tapahtuu solun sisällä

Tutkijat kaivoivat syvemmälle hiivan transkriptomiin – solun geeni-instruktiokirjaan. Mars-olosuhteet aiheuttivat kaaosta, sotkivat normaaleja prosesseja.

Silti suojarakenteet vakauttivat avaintoiminnot. Solu pysyi hengissä kaaoksessa, vähän kuin flunssassa vahva vastustuskyky.

Voiko Marsissa olla elämää?

Tämä tutkimus muuttaa käsityksiä. Yksinkertaiset eliöt voivat olla yllättävän sitkeitä. Ääriympäristöt tappavat suurimman osan, mutta evoluution luomat selviytymismekanismit tekevät Marsista mahdollisen.

Emme väitä, että Marsissa on elämää nyt. Mutta jos yksinkertaiset mikrobit ovat selvinneet menneisyydessä tai saapuvat tulevaisuudessa, niillä on saumaa. Pienet, yksinkertaiset ja kestävät – luonnossa sellaisia riittää.

Aika uskomatonta, eikö?