На экзопланетах с водородными атмосферами может существовать жизнь

Эксперимент, проведенный исследователями из Массачусетского технологического института, заставляет предположить, что на экзопланетах с атмосферами, состоящими преимущественно из водорода, может существовать жизнь. В ходе эксперимента в атмосфере из чистого водорода поддерживались культуры кишечной палочки и пекарских дрожжей.

На Земле существует более пятидесяти видов метаногенов — организмов, которым для жизнедеятельности необходим водород. Все они относятся к домену архей. Они живут в болотах, в горячих источниках, включая подводные «черные курильщики», в почвах пустынь, глубоко подо льдом, или же составляют часть микрофлоры кишечника животных. Они поглощают из окружающей среды водород и углекислый газ, а выделяют метан. В лабораторных условиях они способны жить в атмосфере, где содержание водорода доходит до 80 %.

По словам руководителя исследовательской группы Сары Сигер (Sara Seager), способность жить в водородной атмосфере у организмов, не относящихся к метаногенам, изучена мало. В нынешнем эксперименте Сигер и ее коллеги оценили жизнеспособность двух микроорганизмов — бактерии Escherichia coli и дрожжей Saccharomyces cerevisiae — в среде, содержащей 100 % водорода. Они выращивали культуры бактерий и дрожжей по отдельности, а затем помещали их в емкости с питательными веществами, откачивали оттуда богатый кислородом воздух и заполняли водородом.

В течение 80 часов каждый час из емкостей с бактериями и дрожжами брали образцы, в которых подсчитывали количество живых микроорганизмов. Как сообщают ученые, результаты представляли собой классическую кривую роста. Вначале количество микроорганизмов росло, когда они осваивали среды, а затем стало стабильным, и одинаковый уровень численности поддерживался до конца эксперимента.

«Результаты нам не кажутся удивительными. В конце концов, водород является инертным газом, и поэтому сам по себе не токсичен для организмов, — говорит Сара Сигер. — Эксперимент не был предназначен для выяснения, могут ли микробы зависеть от водорода как источника энергии. Цель была — продемонстрировать, что стопроцентная водородная атмосфера не будет вредить или убивать определенные формы жизни. Я не думаю, что астрономам приходило в голову, что в водородной среде может быть жизнь. Надеюсь, что наше исследование будет способствовать диалогу между астрономами и биологами, особенно по мере того, как набирает обороты поиск обитаемых планет и внеземной жизни».

Результаты эксперимента были опубликованы в журнале Nature Astronomy.