黑美人体内生长的毛霉细胞的扫描透射电镜图像。图像显示不均匀，崎岖和粗糙的细胞内部充满晶体沉积物。资料来天富是做什么的？

 

实验微生物辅助化能岩营养提供了一个机会来追踪假定的火星地壳生物改变过程。古代的火星上的一个研究西北非洲角砾岩(加内特)7034年由古代(4.5 Gyr老)地壳材料来自火星,由ERC授权者Tetyana Milojevic从维也纳大学的化学学院,现在发表了独特的微生物实验原型设计真正的火星材料。研究人员在最新一期的《自然通讯地球与环境》中指出，这种纯火星设计的生命是与火星相关的生物特征的丰富来源。

 

早期的火星被认为是一个生命可能存在的环境。在火星的地质历史上，曾经有一段时间，火星可能与地球非常相似，并孕育着我们所知道的生命。与目前火星的状况相反，液态水、更高的温度和更高的大气压力可能在火星的早期历史中存在。火星上潜在的早期生命形式应该能够利用这个红色星球上的可利用资源:从无机矿物来源获取能量，并将二氧化碳转化为生物质。这些生物实体是吃岩石的微生物，被称为“化能岩养生物”，它能够将石头的能量转化为生命的能量。

 

火星岩石是古代生命形式的能量来源

 

维也纳大学太空生物化学小组负责人、天体生物学家Tetyana Milojevic说:“我们可以假设，在这颗红色星球的早期，那里存在着类似化能岩养生物的生命形式。”这种古老生命(生物特征)的痕迹可能保存在Noachian地区，那里有丰富的古代地质历史和可能被化能岩养生物占领的矿泉。为了正确评估火星相关的生物特征，在火星相关的矿物学环境中考虑化能岩养生物是至关重要的。

 

独一无二的微生物生命原型

 

生长在真正的Noachian火星黑美人角砾岩上的m.s edula细胞的元素超微结构分析。资料来源:Tetyana Milojevic天富是做什么的？

 

 

一个罕见的火星岩石碎片最近被粉碎，以想象基于火星物质的生命可能是什么样的。研究人员利用真正的Noachian火星西北非洲角砾岩(NWA) 7034(昵称为“黑美人”)来生长极端嗜热嗜酸的Metallosphaera sedula，一种古老的陆地温泉居民。这个角砾风化层样品代表了已知的最古老的结晶年龄的火星地壳(约4.5 Ga)。

 

“黑美人”的一个样本

 

“黑美是地球上最稀有的物质之一，它是一个独特的火星角砾岩，由不同的火星地壳碎片(其中一些时间为4.42±0.07亿年)形成，几百万年前从火星表面喷射出来。我们必须选择一个非常大胆的方法，粉碎几克珍贵的火星岩石，以重现可能的火星最早和最简单的生命形式，”研究的通讯作者Tetyana Milojevic说，关于探测器是由来自美国科罗拉多州的同事提供的。

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来自美国科罗拉多州的44.2亿岁的黑色美女标本被送到维也纳大学的太空生物化学研究组(米洛耶维奇·特提亚纳(左)，Kölbl Denise)。研究中使用的真正的Noachian火星角砾岩NWA 7034(黑美人)的碎片。来源:©Oleksandra Kirpenko

 

因此，研究人员观察到黑色的细粒基质是如何被生物转化并被用来以生物矿物沉积的形式构建微生物细胞的组成部分的。利用与奥地利格拉茨电子显微镜和纳米分析中心的富有成果的合作，研究人员探索了独特的微生物与真正的Noachian火星角砾岩的相互作用，直到纳米尺度和原子分辨率。生活在火星地壳物质上的M. sedula产生了独特的矿物学和代谢指纹，这为追踪火星地壳的生物蚀变过程提供了机会。

 

分析代谢和矿物学指纹

 

这种微生物生长在火星的地壳物质上，形成了一个强大的矿物胶囊，由复合铁、锰和磷酸铝组成。除了细胞表面的大量结壳外，我们还观察到细胞内形成的非常复杂的晶体沉积物(铁、锰氧化物、混合锰硅酸盐)。