Permukaan Mars. Kredit gambar: NASA Klik untuk memperbesar
Sebuah penelitian di University of California, Berkeley, tentang bakteri penghasil metana yang membeku di dasar lapisan es Greenland setebal dua mil dapat membantu membimbing para ilmuwan yang mencari kehidupan bakteri serupa di Mars.
Metana adalah gas rumah kaca yang ada di atmosfer Bumi dan Mars. Jika kelas mikroba kuno yang disebut Archaea adalah sumber metana Mars, seperti yang telah diusulkan beberapa ilmuwan, maka penyelidikan tak berawak ke permukaan Mars harus mencari mereka di kedalaman di mana suhu sekitar 10 derajat Celcius (18 derajat Fahrenheit) lebih hangat daripada yang ditemukan di dasar lapisan es Greenland, menurut ketua peneliti UC Berkeley P. Buford Price, seorang profesor fisika.
Ini akan menjadi beberapa ratus meter - sekitar 1.000 kaki - di bawah tanah, di mana suhunya sedikit lebih hangat daripada pembekuan dan mikroba tersebut harus rata-rata sekitar satu setiap sentimeter kubik, atau sekitar 16 per inci kubik.
Sementara Price tidak mengharapkan dalam waktu dekat misi ke Mars untuk mengebor beberapa ratus meter di bawah permukaan, metanogen (metana yang menghasilkan metana) dapat dengan mudah dideteksi di sekitar kawah meteor di mana batu telah terlempar dari bawah tanah.
"Mendeteksi konsentrasi mikroba ini berada dalam kemampuan instrumen mutakhir, jika mereka dapat diterbangkan ke Mars dan jika pendarat bisa jatuh di tempat di mana pengorbit Mars menemukan konsentrasi metana tertinggi," kata Price. . "Ada banyak sekali kawah di Mars dari meteorit dan asteroid kecil yang bertabrakan dengan Mars dan mengaduk material dari kedalaman yang sesuai, jadi jika Anda melihat di sekitar tepi kawah dan mengambil beberapa kotoran, Anda mungkin menemukan mereka jika Anda mendarat di mana metana yang keluar dari bagian dalam adalah yang tertinggi. "
Price dan rekan-rekannya mempublikasikan temuan mereka pekan lalu di jurnal Early Prosiding National Academy of Sciences, dan mempresentasikan hasilnya pada pertemuan minggu lalu dari American Geophysical Union di San Francisco.
Variasi dalam konsentrasi metana dalam inti es, seperti inti sepanjang 3.053 meter (10.016 kaki) yang diperoleh oleh Greenland Ice Sheet Project 2, telah digunakan untuk mengukur iklim masa lalu. Namun dalam inti itu, beberapa segmen dalam jarak sekitar 100 meter, atau 300 kaki, dari level terendah metana yang terdaftar sebanyak 10 kali lebih tinggi daripada yang diperkirakan dari tren selama 110.000 tahun terakhir.
Price dan rekan-rekannya menunjukkan dalam makalah mereka bahwa puncak anomali ini dapat dijelaskan oleh kehadiran di es metanogen. Methanogen adalah umum di Bumi di tempat-tempat tanpa oksigen, seperti dalam rumens sapi, dan bisa dengan mudah dikikis oleh es yang mengalir di atas tanah subglacial yang berawa dan dimasukkan ke dalam beberapa lapisan es di bawahnya.
Price dan rekan-rekannya menemukan metanogen ini di segmen inti setebal kaki yang sama di mana kelebihan metana diukur dalam es yang jernih pada kedalaman 17, 35 dan 100 meter (56, 115 dan 328 kaki) di atas batuan dasar. Mereka menghitung bahwa jumlah Archaea yang diukur, beku dan nyaris tidak aktif, bisa menghasilkan jumlah metana yang diamati dalam es.
"Kami menemukan methanogen pada kedalaman itu di mana kelebihan metana telah ditemukan, dan di tempat lain," kata Price. "Saya pikir semua orang akan setuju bahwa ini adalah pistol merokok."
Para ahli biologi di Pennsylvania State University sebelumnya menganalisis es beberapa meter di atas batuan dasar yang berwarna abu-abu gelap karena kandungan lanau yang tinggi, dan mengidentifikasi lusinan jenis mikroba aerob (pencinta oksigen) dan anaerob (oksigen-fob). Mereka memperkirakan 80 persen mikroba masih hidup.
Meskipun metana telah terdeteksi di atmosfer Mars, sinar ultraviolet dari matahari akan memecah jumlah yang diamati dalam sekitar 300 tahun jika beberapa proses tidak mengisi kembali metana, Harga mencatat. Sementara interaksi fluida yang mengandung karbon dengan batuan basaltik mungkin bertanggung jawab, metanogen mungkin malah mengambil hidrogen dan karbon dioksida di bawah permukaan untuk membuat metana, katanya.
Jika methanogen bertanggung jawab, Price menghitung bahwa mereka akan terjadi dalam konsentrasi sekitar satu mikroba per sentimeter kubik pada kedalaman beberapa ratus meter, di mana suhu - sekitar nol derajat Celcius (32 derajat Fahrenheit) atau sedikit lebih hangat - akan memungkinkan hanya metabolisme yang cukup bagi mereka untuk tetap hidup, seperti halnya mikroba di lapisan es Greenland lakukan.
Sebagian besar pekerjaan laboratorium dilakukan oleh sarjana UC Berkeley H. C. Tung dari Departemen Ilmu Lingkungan, Kebijakan dan Manajemen. Dia sekarang adalah mahasiswa pascasarjana di UC Santa Cruz. Juga ikut menulis makalah adalah Nathan E. Bramall, seorang mahasiswa pascasarjana di Departemen Fisika.
Pekerjaan ini didukung oleh National Science Foundation Office Program Polar.
Sumber Asli: Rilis Berita UC Berkeley
