Μπορεί να υπάρξει ζωή στον Άρη; Ναι, αναφέρει ειδικός

This is Lost Hammer Spring on Axel Heiberg Island, Nunavut Territory, Canada. (Credit: Dept. Natural Resource Sciences, McGill University, Montreal.)

Ερευνητές από το τμήμα φυσικών αποθεμάτων του πανεπιστημίου McGill, της εθνικής επιτροπής έρευνας του Καναδά, του πανεπιστημίου του Toronto και του ινστιτούτου SETI έχουν ανακαλύψει ότι τα βακτήρια που τρέφονται με μεθάνιο, επιζούν σε μια μοναδική πηγή που βρίσκεται στο νησί Axel Heiberg, στις ακραίες συνθήκες που επικρατούν στο βόρειο Καναδά. Ο Dr Lyle Whyte, μικροβιολόγος στο πανεπιστήμιο McGill, εξηγεί ότι η πηγή που υποστηρίζει τη ζωή αυτών των μικροβίων, είναι παρόμοια με πιθανές παλαιότερες ή τωρινές πηγές στον πλανήτη Άρη, και αυτό το γεγονός υποδηλώνει πως η συγκεκριμένη μορφή ζωής μπορεί να υπάρξει και στον Άρη.

Το υπό το μηδέν νερό είναι τόσο αλμυρό ώστε δεν παγώνει παρά το κρύο, και δεν έχει καθόλου οξυγόνο μέσα του. Υπάρχουν παρόλα αυτά, μεγάλες φούσκες μεθανίου οι οποίες έρχονται στην επιφάνεια, και έχουν αποτελέσει πρόκληση της περιέργειας των επιστημόνων για τον αν το αέριο έχει παραχθεί γεωλογικά ή βιολογικά και για το αν μπορεί κάποιος οργανισμός να επιβιώσει σε αυτές τις τόσο αφιλόξενες συνθήκες.

«Μείναμε έκπληκτοι για το ότι δε βρήκαμε μεθανογόνα βακτήρια (παράγουν μεθάνιο) στο Lost Hammer», αναφέρει ο Whyte. Αλλά, συνεχίζει «βρήκαμε μερικούς πολύ σπάνιους και μοναδικούς αναερόβιους οργανισμούς – οργανισμούς που επιζούν τρεφόμενοι με μεθάνιο και πιθανώς αναπνέοντας άλατα θειικού οξέος αντί για οξυγόνο».

The research was published in the International Society for Microbial Ecology Journal and received logistical support from McGill University's Arctic Research Station and the Canadian Polar Continental Shelf Project. Funding was received from NASA, the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, and the Canadian Space Agency. Additional funding for student research was provided by the Department of Indian and Northern Affairs, and the Fonds Québécois de la Recherche sur la Nature et les Technologies

Journal Reference:

1. Thomas D Niederberger, Nancy N Perreault, Stephanie Tille, Barbara Sherwood Lollar, Georges Lacrampe-Couloume, Dale Andersen, Charles W Greer, Wayne Pollard, Lyle G Whyte. Microbial characterization of a subzero, hypersaline methane seep in the Canadian High Arctic. The ISME Journal, 2010; DOI: 10.1038/ismej.2010.57

Μεταφρασμένο-προσαρμοσμένο από:
McGill University (2010, June 5). Could life survive on Mars? Yes, expert says. ScienceDaily. Retrieved June 7, 2010, from http://www.sciencedaily.com­ /releases/2010/06/100604132041.htm

earthsos.gr/earthsos.blogspot.com

Macropinna microstoma: Το ψάρι με τα σωληνοειδή μάτια και το διαφανές κεφάλι!

Ίσως έχετε δει σε κάποιο ντοκιμαντέρ τα εξωπραγματικά πλάσματα που ζουν στα βάθη των ωκεανών. Μορφές πραγματικά εξωγήινες!
Στα ίδια επίπεδα εξωπραγματικού και εντυπωσιακού κινείται και το παρακάτω ψάρι με την επιστημονική ονομασία Macropinna microstoma.

Ερευνητές από το ερευνητικό ινστιτούτο Monterey Bay Aquarium, έλυσαν πρόσφατα το μισού-αιώνα μυστήριο ενός ψαριού με σωληνοειδή μάτια και διάφανο κεφάλι. Από τότε που το ψάρι Macropinna microstoma ανακαλύφθηκε το 1939, οι θαλάσσιοι βιολόγοι ήξεραν ότι τα σωληνοειδή του μάτια είναι καλά στο να συλλέγουν φως. Παρόλα αυτά, υπήρχε η πεποίθηση ότι τα μάτια του βρίσκονται σταθερά σε μία θέση και φαινόταν να παρέχουν μόνο μία όραση τύπου tunnel. Δηλαδή ότι μπορούσαν να βλέπουν μόνο αυτό που βρισκόταν άμεσα πάνω από το κεφάλι του ψαριού.


Μία νέα δημοσίευση από τον Bruce Robison και την Kim Reisenbichier δείχνει ότι αυτά τα περίεργα μάτια μπορούν να περιστραφούν μέσα σε μια διάφανη «ασπίδα» που καλύπτει το κεφάλι του ψαριού. Αυτό επιτρέπει στο μάτι να διεισδύει και να εστιάζει σε μια πιθανή λεία.

Τα ψάρια που ζουν στις βαθιές θάλασσες έχουν προσαρμοστεί στο «μαύρο» περιβάλλον τους με μια ποικιλία εκπληκτικών τρόπων. Αρκετά είδη των ψαριών που ζουν στα βαθιά νερά, της οικογένειας Opisthoproctideae ονομάζονται «barreleyes»(barrel=βαρέλι) διότι τα μάτια τους είναι κυλινδρικά στο σχήμα.


Τα barreleyes τυπικά ζουν κοντά στο βυθό όπου το φως του ήλιου από την επιφάνεια εξασθενεί και δίνει τη θέση του στο απόλυτο σκοτάδι. Τα ψάρια αυτά χρησιμοποιούν τα υπερ-ευαίσθητα σωληνοειδή μάτια τους για να ψάξουν τις «σιλουέτες» της λείας τους που βρίσκεται εκεί κοντά.

Αν και τα σωληνοειδή μάτια είναι πολύ καλά για τη συλλογή φωτός, έχουν ένα στενό πεδίο όρασης. Επίσης, μέχρι τώρα, οι περισσότεροι θαλάσσιοι βιολόγοι πίστευαν ότι τα μάτια των ψαριών αυτών ήταν «κολλημένα» μέσα στο κεφάλι και ότι μπορούν να κοιτάξουν μόνο κάτι που βρίσκεται άμεσα μπροστά τους. Όπως αποδείχθηκε βέβαια, τα ψάρια αυτά μπορούν να μετακινήσουν τα μάτια τους μέσα στο εντυπωσιακό διάφανο κεφάλι τους.

Δείτε και σε βίντεο το απίστευτο αυτό ψάρι:

• Πηγή: http://www.mbari.org/news/news_releases/2009/barreleye/barreleye.html

• Journal Reference: B. H. Robison and K. R. Reisenbichler. Macropinna microstoma and the paradox of its tubular eyes. Copeia. 2008, No. 4, December 18, 2008

• Οι φωτογραφίες ανήκουν στο mbari και χρησιμοποιούνται με άδεια του ινστιτούτου.

earthsos.gr/earthsos.blogspot.com

Ζωή στα άκρα: Διασπορά ή Εξαφάνιση;

Τα πιο ανθεκτικά φυτά και αυτά που είναι πιο πιθανόν να επιβιώσουν από τις κλιματικές ανακατατάξεις που φέρνει η παγκόσμια υπερθέρμανση είναι τώρα ευκολότερο να αναγνωριστούν, χάρη στα ευρήματα μιας έρευνας από μια ομάδα του πανεπιστημίου Queen’s. Τα φυτά που ζουν στα άκρα των φυσικών ενδιαιτημάτων τους ίσως ενισχύσουν και την επιβίωση των ειδών κατά τη διάρκεια της υπερθέρμανσης του πλανήτη, αναφέρει ο καθηγητής του πανεπιστημίου Queen’s.

«Προβλέποντας την ταχύτητα με την οποία τα φυτά είναι πιθανόν να μεταναστεύσουν κατά την κλιματική θέρμανση είναι το κλειδί που θα επιβεβαιώσει την επιβίωσή τους», εξηγεί ο καθηγητής Christopher Eckert. Οι πληθυσμοί των φυτών που μεγαλώνουν στα άκρα της φυσικής, γεωγραφικής τους κλίμακας, βρίσκονται σε μία ευαίσθητη ισορροπία ανάμεσα στην εξαφάνιση των υπάρχοντων πληθυσμών και την ίδρυση νέων πληθυσμών, μέσω της διασποράς των σπόρων σε άδειο αλλά κατάλληλο χώρο. «Αυτοί που φτιάχνουν τους κανόνες και ενδιαφέρονται για τη διατήρηση των φυτικών ειδών, θα έπρεπε να εστιάσουν όχι μόνο στη διατήρηση της περιοχής στην οποία βρίσκονται τώρα τα είδη, αλλά και εκεί όπου μπορεί να βρίσκονται στο μέλλον», αναφέρει ο Dr Eckert.

Αυτή η παρατήρηση προέρχεται από την πρόσφατή του έρευνα που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό New Phytologist- και η οποία δείχνει για πρώτη φορά ότι η φυσική επιλογή ωθεί τα χαρακτηριστικά της διασποράς των σπόρων, αυτών των φυτών που αναπτύσσονται στα άκρα του φυσικού εύρους ενδιαιτημάτων. Αν τα είδη πρόκειτα να επιμείνουν στην αντιμετώπιση ενός κλίματος που αλλάζει, αυτά θα πρέπει να μετακινηθούν για να παραμείνουν στην κλιματική ζώνη, στην οποία θα είναι καλύτερα προσαρμοσμένα. Η ικανότητά να εντοπίζονται εκ νέου με τις αλλαγές του κλίματος θα εξαρτηθεί από την ικανότητά τους για διασπορά, ειδικά για τους πληθυσμούς που βρίσκονται στα όρια των γεωγραφικών τους κατανομών.

Στη συγκεκριμένη έρευνα μελετήθηκε η γεωγραφική κατανομή και η βιολογία διασποράς του Abronia umbellata, ενδημικού φυτού που συναντάται στις ακτές του Ειρηνικού στη Βόρεια Αμερική. Μελετώντας φυτά σε γεωγραφική κλίμακα 2000 km, και μετρώντας τη διασπορά των σπόρων με ένα τούνελ ανέμου στο τμήμα εφαρμοσμένων επιστημών, έδειξαν ότι τα φυτά που ζουν στα όρια παράγουν σπόρους με μεγαλύτερα πτερύγια, και με αυτό τον τρόπο αυξάνουν τη διασπορά με τη βοήθεια των ανέμων. «Ο τρόπος με τον οποίο η εξέλιξη λειτουργεί στα όρια έχει βρεθεί περισσότερο στο επίκεντρο από τη διαμάχη που υπάρχει πάνω στον τρόπο με τον οποίο τα είδη θα αποκριθούν με μετανάστευση σε ένα πιο ζεστό κλίμα», λέει ο Dr Eckert. «Είναι ξεκάθαρο ότι αυτοί οι περιθωριακοί πληθυσμοί προσαρμόζονται με τρόπους που οι περισσότερο κεντρικοί πληθυσμού δεν τους εφαρμόζουν».

Υπάρχει σημαντική αμφισβήτηση για το αν αυτοί οι βόρειοι περιφερικοί πληθυσμοί αξίζει να διατηρηθούν, επισημαίνει ο Dr Eckert. Αν αυτοί αποκτήσουν προσαρμογές που θα ενισχύσουν την ικανότητα να επεκτείνουν την κλίμακα του κατά τη διάρκεια της κλιματικές αλλαγής, τότε η απάντηση είναι ναι. Η ομάδα του πρόσφατα έδειξε ότι στο Vaccinium stamineum- ένα απειλούμενο φυτό συγγενικό με το μύρτιλλο(blueberry)- η ικανότητα για τη διασπορά των σπόρων φαίνεται να αυξάνεται κατακόρυφα προς προς τον Καναδά. Επιπρόσθετα, μερικοί απειλούμενοι καναδικοί πληθυσμοί παράγουν σπόρους υψηλής ποιότητας που παρουσιάζουν ταχεία φύτρωση και ιδιαίτερα υψηλή ανάπτυξη νεαρών ατόμων.

«Αυτές οι παρατηρήσεις είναι συνεπείς και με τη δουλειά μας στα φυτά των παράκτιων αμμόλοφων, που μπορεί να σημαίνει ότι τα αποτελέσματά μας ίσως έχουν γενική σχέση και σημασία για τη διατήρηση και διαχείριση των ειδών στα παγκόσμια περιβάλλοντα που αλλάζουν.

Μεταφρασμένο και προσαρμοσμένο από:
Queen's University (2008, June 25). Life On The Edge: To Disperse, Or Become Extinct?. ScienceDaily. Retrieved June 17, 2008, from http://www.sciencedaily.com­ /releases/2008/06/080623113715.htm

Journal reference:
Emily Darling, Karen E. Samis, Christopher G. Eckert (2008) Increased seed dispersal potential towards geographic range limits in a Pacific coast dune plant
New Phytologist 178 (2) , 424–435 doi:10.1111/j.1469-8137.2007.02349.x

earthsos.gr/earthsos.blogspot.com

Ιατρική έρευνα στον πάγο: Μελέτη στην Ανταρκτική θα μετρήσει πως οι άνθρωποι προσαρμόζονται σωματικά σε ακραίο περιβάλλον

staring at the sun
Originally uploaded by satel444

Νέος ιατρικός εξοπλισμός που μεταφέρθηκε πρόσφατα στο σταθμό Κονκόρντια της Ανταρκτικής θα βοηθήσει ώστε να καταλάβουμε πως τα σώματά μας προσαρμόζονται φυσικά σε αυτό το ακραίο περιβάλλον- η γνώση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προετοιμασία για παράδειγμα μιας αποστολής στον Άρη. H ESA(European Space Agency) αναζητεί τώρα έναν υποψήφιο με ιατρικό παρελθόν για να υποστηρίξει τις έρευνες στη βάση ερευνών.
Ο σταθμός της Ανταρκτικής Κονκόρντια βρίσκεται σε ένα από τα πιο αφιλόξενα περιβάλλοντα της Γης. Χτισμένος σε ένα υψίπεδο, στα 3200 μέτρα υψόμετρο, εκτεθειμένος σε ακραίες θερμοκρασίες, σε συνεχές φως το καλοκαίρι και συνεχές σκοτάδι το χειμώνα, καθώς και σε πολλούς άλλους παράγοντες στρες, η παραμονή σε αυτόν τον μοναχικό σταθμό είναι μια τεράστια πρόκληση.

Σκληρός χειμώνας
Για τα 16 μέλη του πληρώματος που μπορούν να φιλοξενηθούν στο σταθμό κατά τη διάρκεια του Ανταρκτικού χειμώνα, οι συνθήκες είναι ακόμη πιο σκληρές καθώς οι ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες κάνουν την πρόσβαση από και προς το σταθμό αδύνατη. Οποιαδήποτε προβλήματα προκύψουν πρέπει να αντιμετωπιστούν αυτόνομα από το πλήρωμα, με τις πηγές που διαθέτουν.
Ευτυχώς για την ESA, πολλοί από τα ίδια άτομα που κανονικά βρίσκονται κάθε χειμώνα στην Κονκόρντια είναι σχεδόν οι ίδιοι με αυτούς που πρόκειται να επανδρώσουν αποστολές εξερεύνησης στο μέλλον, όπως στον Άρη για παράδειγμα.

Μακροπρόθεσμη Ιατρική Έρευνα
Μαζί με τους συνεργάτες της Κονκόρντια και μια ποικίλη ομάδα ειδικών, η ESA έχει ορίσει την μακροπρόθεσμη Ιατρική Έρευνα: Μια λίστα φυσιολογικών και ψυχολογικών παραμέτρων που συλλέγονται από κάθε μέλος του πληρώματος στην Κονκόρντια, με στόχο την απόκτηση γνώσεων για την ανθρώπινη προσαρμογή σε αυτό το ακραίο περιβάλλον.
Για να διευκολύνει τη συλλογή φυσιολογικών δεδομένων, η ESA επισημοποίησε την ανάπτυξη μια ευκολόχρηστης, φιλικής και ολοκληρωμένης συσκευή καταγραφής, λαμβάνοντας υπόψη ότι η πλειοψηφία των μελών της βάσης Κονκόρντια δεν είχε ιατρικό ιστορικό. Το πρώτο πρωτότυπο μεταφέρθηκε πρόσφατα στην Ανταρκτική και τώρα γίνεται η εκτίμηση από τα μέλη στην Κονκόρντια.
Άλλη ενδιαφέρουσα ιατρική και ψυχολογική έρευνα βρίσκεται σε εξέλιξη στο σταθμό. Για παράδειγμα, ένα τωρινό πρότζεκτ ερευνά πως η πήξη του αίματος(ο σχηματισμός θρόμβου) επηρεάζεται από το μεγάλο υψόμετρο που υπάρχει στην Κονκόρντια. Αυτή η έρευνα σχετίζεται πολύ με την κατανόηση του «συνδρόμου της οικονομικής θέσης»- το ρίσκο της θρόμβωσης στα ταξίδια μεγάλων αποστάσεων με αεροπλάνα. Τα ψυχολογικά προγράμματα ψάχνουν για παράδειγμα το πώς το πλήρωμα προσαρμόζεται στο ακραίο περιβάλλον, ή πως αντιμετωπίζει τη δύσκολη κατάσταση. Αυτός ο τύπος έρευνας θα συνεχιστεί και κατά τη διάρκεια του ερχόμενου χειμώνα.

Κάλεσμα για υποψήφιους
Όπως και τα τελευταία χρόνια, η ESA επιχορηγεί ένα μέλος του πληρώματος με ιατρικό ιστορικό, ώστε να περάσει το χειμώνα στην Κονκόρντια και να υποστηρίξει αυτά τα προγράμματα.
Αν ενδιαφέρεστε: http://spaceflight.esa.int/callforcandidates

Μεταφρασμένο και προσαρμοσμένο από:
European Space Agency (2008, June 12). Medical Research On Ice: Antarctic Study Will Measure How Humans Physically Adapt To Extreme Environment. ScienceDaily. Retrieved June 4, 2008, from http://www.sciencedaily.com­ /releases/2008/06/080612131903.htm

earthsos.gr/earthsos.blogspot.com

Κοινά υδρόβια ζώα δείχνουν εξαιρετική αντίσταση στην ακτινοβολία

rivulet running
Originally uploaded by satel444

Επιστήμονες στο πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ βρήκαν ότι μια κοινή κλάση υδρόβιων ασπόνδυλων ζώων που λέγεται βδελλοειδή τροχόζωα, είναι εξαιρετικά ανθεκτική στην ιονίζουσα ακτινοβολία, επιβιώνοντας και συνεχίζοντας να αναπαράγεται μετά από δόσεις γ-ακτινοβολίας πολύ μεγαλύτερες από ότι μπορεί να αντέξει οποιοδήποτε άλλο ζώο που έχει μελετηθεί ως σήμερα.
Επειδή οι ελεύθερες ρίζες, όπως αυτές που επιδεινώνονται από την ακτινοβολία, εμπλέκονται στη φλεγμονή, στον καρκίνο και στη γήρανση-στους ανώτερους οργανισμούς- η έρευνα αυτή θα μπορούσε να δώσει νέα ερευνητικά πεδία για την επίλυση σημαντικών ιατρικών προβλημάτων.
Όπως αναφέρει και ο Μάθιου Μέσελσον, επικεφαλής της έρευνας, «Τα βδελλοειδή τροχόζωα είναι ικανά να αναρρώνουν και να ξαναμπαίνουν στην αναπαραγωγική διαδικασία κανονικά, αφού δεχτούν μια δόση ακτινοβολίας που καταστρέφει το γενετικό τους υλικό, προκαλώντας εκατοντάδες DNA διπλές έλικες να σπάσουν, οι οποίες φυσιολογικά δεν μπορούν με τίποτα να επιδιορθωθούν».
Οι Μέσελσον και Γκλάντισεφ βρήκαν ότι τα βδελλοειδής τροχόζωα Adineta vaga και Philodina roseola παρέμειναν αναπαραγωγικά ενεργά μετά από δόσεις ακτινοβολίας περίπου πέντε φορές μεγαλύτερης σε σχέση με αυτήν που άλλες τάξεις τροχόζωων και άλλα ζώα μπορούν να αντέξουν. Αυτή η ανθεκτικότητα στην ακτινοβολία δεν φαίνεται να είναι το αποτέλεσμα κάποιας ειδικής προστασίας για το ίδιο το DNA έναντι της καταστροφής του αλλά αντικατοπτρίζει τη μοναδική ικανότητα των βδελλοειδών τροχοζώων να προστατεύουν τους DNA επιδιορθωτικούς μηχανισμούς από την καταστροφική δράση της ακτινοβολίας.
Τα τροχόζωα έχουν μέγεθος περίπου μισό χιλιοστόμετρο. Είναι ασυνήθιστα σε πολλά πράγματα: είναι ασέξουαλικά, έχουν σχετικά λίγα μεταθετά γονίδια και μπορούν να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν ακόμη και μετά από πλήρη αφυδάτωση σε οποιοδήποτε στάδια του κυτταρικού τους κύκλου: Αυτό το τελευταίο σύμφωνα με τους ερευνητές ίσως δίνει τη μοναδική τους ικανότητα να ανθίστανται στην ακτινοβολία.
Πηγή: Harvard University

earthsos.gr/earthsos.blogspot.com