يقترح بحث جديد أن علامات الحياة القديمة على المريخ يُمكن أن تكون موجودة – أو بالأحرى مُخبأة تحت سطح المريخ، في مأمن من الإشعاع الضار.

كما غنى إلتون جون ذات مرة “المريخ ليس المكان المناسب لتربية أطفالك؛ في الواقع الطقس بارد كالجحيم”. لكن تُشير الأبحاث الجديدة إلى أن برد المريخ يُمكن أن يسمح للبكتيريا بالبقاء على قيد الحياة لمدة تصل إلى 280 مليون سنة تحت سطح الكوكب. 

رفع هذا الاكتشاف الآمال في إمكانية العثور على آثار للحياة القديمة أو حتى كائنات حية في حالة جمود على الكوكب الأحمر يومًا ما. 

في هذه الدراسة، وجد العلماء أن بكتيريا الأرض “المكورة الغريبة المقاومة للإشعاع” مُقاومة جدًا للإشعاع بحيث يُمكنها التعامل مع ما يعادل 280 مليون سنة من الإشعاع الموجود على عمق 33 قدمًا (10 أمتار) تحت سطح المريخ كما يُمكن للكائن الدقيق الصغير الشجاع الذي اكتُشف مُخصبًا في المفاعلات النووية على الأرض، أن يعيش حتى 1.5 مليون سنة على سطح المريخ الذي يتعرض باستمرار للقصف بالإشعاع الكوني والشمسي. 

قال كبير مؤلفي الدراسة وعالم الوراثة والبيولوجيا الإشعاعية في جامعة الخدمات النظامية للعلوم الصحية (Uniformed Services University) في ماريلاند مايكل دالي مفتاح النجاة في بيئة المريخ الجافة والباردة أن”المكورة الغريبة المقاومة للإشعاع” تُصبح مقاومة للإشعاع بشكل هائل عندما يتم تجفيفها وتجميدها إلى 110.2 درجة فهرنهايت تحت الصفر (- 79 درجة مئوية) “درجة حرارة الجليد الجاف ومناطق خط العرض الأعلى للمريخ.

مقاومة الإشعاع

من المعروف منذ زمن طويل أن “المكورة الغريبة مقاومة الإشعاع” هي بطل في مقاومة الإشعاع وتتواجد في أمعاء الإنسان وفي العديد من الأماكن الأخرى على الأرض، بل إنها أيضًا نجت لسنوات في فراغ الفضاء ومع ذلك، فإن البحث الجديد هو المحاولة الأولى لاختبار الحد الأقصى لمقاومة البكتيريا للإشعاع عندما تكون في حالة جفاف. كما أخبر دالي لايف ساينس سابقًا: “وجد العلماء أن البكتيريا يُمكن أن تصمد أمام 25000 طيف من الإشعاع عندما تكون في مزرعة سائلة، وبالمقارنة فإن جرعة من 5 أطياف يُمكن تقتل الإنسان”. 

قام دالي وزملاؤه بتجفيف وتجميد المكورة الغريبة المقاومة للإشعاع ثم قصفوا البكتيريا بكلٍ من إشعاع جاما وإشعاع البروتون مُحاكين الإشعاع الكوني من الفضاء السحيق والإشعاع الشمسي من الشمس ووجدوا أن المكورة الغريبة المقاومة للإشعاع المجففة والمجمدة يُمكن أن تنجو من إشعاع مذهل يصل إلى 140.000 طيف إشعاعي.

وهذا يعادل جرعة 1.5 مليون سنة على سطح المريخ و280 مليون سنة تحت33 قدمًا من السطح، حيث الإشعاع الوحيد مُتكون من التحلل الإشعاعي داخل الصخور والمعادن.

كما يقول مؤلف مُشارك في الدراسة براين هوفمان الكيميائي في جامعة نورث وسترن للايف ساينس تنجو الكائنات الحية من الإشعاع بطريقتين: أولاً، لديهم نسخ متعددة من الجينوم الخاص بهم؛ مما يوفر نسخة احتياطية لأي أجزاء مُتضررة من الإشعاع. ثانيًا، يُراكمون كميات كبيرة من المنجنيز المُضاد للأكسدة الذي يلتقط الجزيئات المُتضررة الناتجة عن الإشعاع فيمنع التقاط هذه الجزيئات تلف البروتينات التي تقوم بإصلاح الحمض النووي للكائن الحي.  

قال هوفمان: “إن الحمض النووي مُنظم بحيث يتم إصلاحه وتحمي مضادات الأكسدة المنجنيزية هذه البروتينات التي تقوم بالإصلاح”.

الحياة على المريخ

المكورة الغريبة المقاومة للإشعاع تطورت على الأرض؛ حيث يحمي الغلاف الجوي الكوكب وكائناته من أسوأ الإشعاعات. كما أوضح دالي: “ربما تطور البكتيريا لتتحمل الضرر خلال فترات الجفاف ومقاومة الإشعاع هو مجرد أثر جانبي لهذا التطور”. وأشار هوفمان إن أي بكتيريا مريخية تستطيع أن تتطور في بيئة بدون تلك الحماية، من المُحتمل أن تتطور لمقاومة أي إشعاع مُماثل”.

لم يكن لدى المريخ مياه سائلة مُنتشرة منذ ملياري عام لذلك حتى لو تطورت الحياة القديمة هناك، فإن 280 مليون سنة لا تزال فترة قصيرة جدًا للاقتراح بأن الكوكب يستضيف عددًا كبيرًا من البكتيريا في انتظار العودة إلى الحياة مرة أخرى. قال دالي: “ولكن لأن المريخ له غلاف جوي رقيق للغاية، فإن النيازك تُمطر على سطح الكوكب بانتظام ويمكن للحرارة والمياه السائلة المنبعثة من تلك التأثيرات أن تُوقظ البكتيريا الكامنة في باطن الأرض وتسمح بازدهار مؤقت للحياة. 

أوضح هوفمان إنه حتى لو كانت نظرية الواحة المؤقتة هذه غير صحيحة، فإن الإمكانات طويلة الأمد للبكتيريا على المريخ تعني أن أجزاء وشظايا من الحياة القديمة يُمكن أن تظل موجودة كآثار في الصخور ويُمكن أن توجد الأحماض النووية والبصمات الأخرى للحياة على شكل شظايا حتى لو كانت الكائنات الحية ميتة منذ زمن طويل. 

وفقًا لمؤلفي الدراسة، فإن النتائج لها أيضًا تداعيات على منع تلوث المريخ ببكتيريا الأرض، حيث إن أي مكورة غريبة مقاومة للإشعاع سافرت بجولة لاستكشاف المريخ على مركبة روفر من المُرجح أن تنجو من الرحلة من الأرض إلى الكوكب الأحمر.

وجد الباحثون أن الكائنات الحية الدقيقة الأخرى مثل: الإشريكية القولونية وبعض أنواع العصيات يُمكن أن تنجو أيضًا لآلاف السنين على سطح المريخ إذا جفت وتيبست. 

كما قال جون روميل كبير العلماء في معهد SETI والمسؤول السابق عن مكتب حماية الكواكب لناسا: “نظرًا لأن المزيد من البعثات تهدف إلى إعادة عينات من المريخ للأرض فسيكون من المهم ضمان عدم نقل الكائنات الحية الدقيقة على الأرض عن طريق الخطأ إلى المريخ ومن ثم الخلط بينها وبين كائنات خارج كوكب الأرض”.

وأضاف: “إن السياحة ذهابًا وإيابًا تُمثل مشكلة هنا، وعلينا توخي الحذر بشأن كيفية تعاملنا مع ذلك”.

المصدر: https://www.livescience.com

ترجمة : شيماء شكري            

فيسبوك: shimoshookry

مراجعة وتدقيق: زينب محمد