NASA ve Avrupa — Rus misyonları, 2020’de Mars’ta geçmiş yaşamın kanıtlarını aramak için hazırlık çalışmalarına hızla devam ediyorlar. Ancak volkanik ve magmatik kaya, “Kızıl Gezegen” Mars’da baskın durumdayken, neredeyse tüm yer küremiz için fosil kayıtları da tortul kayalara dayanmaktadır.
Frontiers in Earth Science’daki problemi ele alan İsveçli bilim insanları, Marslı fosil kayıtlarını nerede arayacaklarını ve neye bakacaklarını yönlendirmeye yardımcı olmak için, dünyada henüz keşfedilmemiş açık kaya ortamlarında fosilleşmiş mikropların kanıtlarını derlemeye başladılar.
Kızıl Gezegenin Fosilleri
Çalışmanın başyazarı Dr. Magnus Ivarsson, “NASA’ya Mars 2020 misyonu ve ExoMars gibi dünya dışı yaşamın kanıtlarını arayan misyonlar için hedef bölgelerin seçilmesine yardımcı olacak bir “volkanik mikrofosil atlası” öneriyoruz” dedi. “Atlas, farklı türdeki fosilleşmiş mikroplarla ilişkili biyolojik imzaları tanımlayarak, Mars mikrofosillerinin nasıl görünebileceğini tanımamıza yardımcı olabilir.”
Yer Küremizin Derin Biyosferi
Dr. Ivarsson ve meslektaşları, derin kayalara ve derin tarihe gömülü yaşamı; 3,5 milyar yıl boyunca, en derin okyanus tabanlarından bile bir kilometre kadar daha aşağıda yaşayan gizemli mikropların fosil kalıntıları ile incelediler.
Dr. Ivarsson, “Dünyadaki mikroorganizmaların çoğunun, okyanusun ve kıtasal kabuğun derin biyosferinde bulunduğuna inanıyoruz” açıklamasını yaptı. “Ancak şimdilerde, derinlemesine sondaj yapma projeleri yoluyla bu gizli biyosferi keşfetmeye yeni başlıyoruz.”
Mikrobiyal Tarih
Güneş ışığını hiç görmeyen sulu bir dünyada, bakteri, mantar ve diğer mikroplar, kendilerini çevreleyen magmatik kaya ile -ya ada birbirleriyle- beslenmeye adapte olmuş durumdalardır. Karmaşık ve genişletilmiş topluluklar oluşturarak mikro çatlaklar ve oyuklar yoluyla yayılırlar.
Dr. Ivarsson bu konuda oldukça ümitli: ”Ölümün ardından, mikrobiyal topluluklar kayalık evlerinin duvarlarında fosilleşebilmekteler. Bu mikrofosiller volkanik kayalarda bizim için bir mikrobiyal yaşam tarihi sunabilir.”
Volkanik Mikrofosil Atlası
Bir zamanlar Mars’ta nelerin olduğunu tam olarak anlayabilmek için, öncelikle yer küremizde olup bitenleri olabildiğince doğru anlayabilmemiz bir çok açından kritik önem taşıyor. Özellikle de konu başka bir gezegene gitmekse, şansa bırakılmaması gereken çok fazla şey var. Bunun için öncelikle benzerliklerden başlamalıyız.
Bu benzerliklerden belki de en önemlisi, yer kürenin okyanus kabuğunun jeokimyasal olarak Mars manzarasına hakim olan volkanik kayalara çok benzemesidir.
Dr. Ivarsson, “Amacımız, okyanus araştırmasından gelen mikrofosil kayıtlarını, Mars’ın keşfedilmesi için bir model sistem olarak kullanabilmek” diye açıklıyor. “Mevcut bilgileri gözden geçirmemiz önemli bir ilk adım, ancak nerede ve ne arayacağımızı gösterebilmek için derin yaşam hakkında daha kapsamlı bir anlayışa ihtiyaç var.”
Daha Fazla Veri, Büyük Resmin Bizim İçin Netleşmesini Sağlayacak
Dr. Ivarsson, bu hedefe ulaşabilmeleri için, mikrofosilin görünümü ve yeri ile ilgili -ve tabii ki aynı zamanda kimyasal bileşimleri hakkında- daha fazla veri toplanması gerektiğini ekliyor.
“Söz konusu bu fosiller, sıklıkla büyük morfolojik ayrıntıları korurlar. Örneğin geniş mantar sınıflarını; sporların görünümlerinden, meyve veren gövdelerinden, miselyumlarından (mantarın yer altında bulunan kök benzeri bölümü) ve buna benzer büyüme çeşitlerinden ayırt edebiliriz. Ya da bakteri ve karnabahar benzeri oluşumların varlığı, lamine tabakalar halinde korunan biyofilmler ve diğer karakteristik topluluk yapılarının varlığı yoluyla.”
Kızıl Gezegenin Yüzeyinde Adres Ararken Yeni Bir Pusulamız Olabilir
Dr. Ivarsson, her geçen gün yeni bakış açıları ve teorilerle daha çok şey anlamaya çalıştığımız uzay serüvenimiz için gerçekten yeni bir pusula öneriyor olabilir.
Ona göre; “Ancak mikrofosillerdeki lipitlerin ve karbon izotoplarının analizini yaparsak, onları metabolizmalarına göre daha kesin gruplara ayırt edebilmemiz mümkün olacak.” Ve ekliyor:
“Toplamda bu bilgi, Mars’ta hangi tür mikroorganizmaların korunabileceğini ve hangi jeokimyasal koşulların fosilleşmeyi en çok desteklediğini belirlemeye yardımcı olacaktır.”
Mars’ta Bir Fosil Kaydı
Bu aynı zamanda Mars’a yapılacak uzay seferlerinin teknik detayları hakkında da derin değişimlere neden olabilecek bir gelişme. Çünkü, mikrofosil atlası Mars misyonlarının sınırlı yükü göz önüne alındığında, hangi numunelerin dünyaya geri dönüş için hedeflenmesi gerektiğini belirlemeye yardımcı olabilir.
Böylelikle kuyular kazarak altın aramak yerine, damarın başında piknik yaparken ışıldayan küçük tanelere tek tek bakabiliriz.
Zorlu Mars Misyonları İçin Naçizane Bir Jest
Dr. Ivarsson çalışmanın detaylarından ve imkanlardan bahsediyor:
“Hem NASA’nın Mars 2020 hem de ExoMars misyonları; volkanik kayalardan, -örneğin mm büyüklüğündeki mineralize fungal miselyumları gibi- görece daha geniş fosil yapılarını ya da açık vesiküllerdeki daha da büyük mikro — kromatolitleri algılayabilirler.
“ExoMars’ın 8 mikrometre / piksel aralıklarına sahip kameraları, Mars’ta yerinde inceleme yaparak küçük özellikleri ve tekil hifleri tespit etme konusunda daha büyük bir şansa sahipler. Bununla birlikte, NASA misyonu ise, dünya üzerinde daha sonra yapılacak araştırmalar için numune toplama olanağına sahip ve bu nedenle 15 mikrometre / piksel aralıklı kameraları, yeterli miktarda seçilmiş numune için biyo — imzaların bulunma olasılığı yüksek olan yerleri algılama konusunda yeterli.
Dr. Ivarsson son olarak ekliyor:
“Bu hediye türünden takim edilmiş yöntemler; eğer varsa, Mars’ta geçmiş yaşamın kanıtlarını tespit etme şansını arttırıyor.”
Çalışmanın orijinaline aşağıdaki bağlantıdan ulaşabilirsiniz
Magnus Ivarsson, Therese Sallstedt, Diana-Thean Carlsson. Morphological Biosignatures in Volcanic Rocks – Applications for Life Detection on Mars. Frontiers in Earth Science, 2019; 7 DOI: 10.3389/feart.2019.00091
