과학자들은 화성과 그 너머의 생명체를 탐지하기 위한 잠재적인 생체특징으로서 미생물의 움직임을 연구하여 화성과 그 너머의 생명체를 탐지하는 더 빠르고 비용 효율적인 방법을 제공했습니다. 우주에서 생명체를 찾는 것은 인류의 가장 큰 사업 중 하나입니다.한 가지 접근 방식은 독립적으로 움직일 수 있는 운동성 미생물을 탐지하는 것입니다. 이는 생명체의 존재를 강력하게 시사하는 능력입니다. 화학적 자극이 움직임을 촉발하고 유기체가 그에 따라 반응하는 현상을 주화성이라고 합니다.

이제 독일의 연구자들은 지구상에서 가장 작은 생명체 중 일부에서 화학주성 운동을 유도하기 위한 새롭고 단순화된 방법을 개발했습니다. 그들의 연구 결과는 Frontiers in Astronomy and Space Sciences에 게재되었습니다.

TU Berlin의 연구원인 Max Riekeles는 "우리는 3가지 미생물(박테리아 2개와 고세균 1개)을 테스트한 결과 모두 L-세린이라는 화학 물질 쪽으로 이동한다는 사실을 발견했습니다. 주화성이라고 알려진 이 움직임은 생명의 강력한 지표가 될 수 있으며 화성이나 다른 행성에서 유기체를 찾는 향후 우주 임무에 지침을 제공할 수 있습니다."라고 말했습니다.

연구에 참여한 종은 극한 환경에서 생존할 수 있는 능력을 기준으로 선택되었습니다. 운동성이 높은 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)는 최대 100°C의 온도를 견딜 수 있는 포자 형태로 극한의 조건에서도 생존합니다. 슈도알테로모나샤로플랑크티스(Pseudoalteromonashaloplanktis)는 남극 해역에서 분리되었으며 -2.5°C ~ 29°C의 추운 환경에서 잘 자랍니다. 고세균 Haloferax volcanii(H. volcanii)는 박테리아와 유사하지만 유전적으로 다릅니다. 자연 서식지에는 사해와 기타 염분 함량이 높은 환경이 포함되어 있어 극한 조건에도 잘 적응합니다.

"박테리아와 고세균은 지구상에서 가장 오래된 생명체 중 두 가지이지만 서로 다른 방식으로 움직이며 독립적인 운동 시스템을 진화시켰습니다."라고 Riekeles는 설명합니다. "이 두 가지 유형의 생명체를 테스트함으로써 우리는 우주 임무에서 생명체 탐지 방법을 더욱 신뢰할 수 있게 만들 수 있습니다."

연구자들이 이들 종을 움직이게 하는 데 사용한 아미노산 L-세린은 이전에 삶의 모든 영역에 걸쳐 다양한 종에서 화학주성을 유발하는 것으로 나타났습니다. 이 물질은 화성에도 존재하는 것으로 추정됩니다. 화성의 생명체가 지구 생명체와 유사한 생화학을 가지고 있다면 L-세린은 잠재적인 화성 미생물을 끌어들일 가능성이 있습니다.

연구 결과에 따르면 L-세린은 이러한 세 가지 유형의 미생물에 매력적인 효과를 나타냅니다. "특히 Haloferax volcanii의 사용은 일부 고세균이 주화성 시스템을 보유하는 것으로 알려져 있음에도 불구하고 주화성 기반 방법으로 검출할 수 있는 잠재적인 생명체 형태의 범위를 확장합니다"라고 Riekeles는 설명했습니다. "H. volcanii는 극도로 염도가 높은 환경에서 번성하기 때문에 화성에서 발견할 수 있는 생명체 유형에 대한 좋은 모델이 될 수 있습니다."

연구원들은 미래의 우주 임무가 가능한지 여부를 결정할 수 있는 단순화된 접근 방식을 사용했습니다. 복잡한 장비 대신 멤브레인으로 분리된 두 개의 챔버가 있는 유리 슬라이드를 사용했습니다. 한쪽에는 미생물을 배치하고 다른 쪽에는 화학물질인 L-세린을 첨가했습니다. "미생물이 살아 있고 움직일 수 있다면 막을 통해 L-세린을 향해 헤엄칠 것"이라고 Riekeles는 설명합니다. "이 방법은 간단하고 비용 효율적이며 결과를 분석하기 위해 강력한 컴퓨터가 필요하지 않습니다."

그러나 연구원들은 이 접근 방식이 우주 임무에 적용되려면 프로세스에 일부 조정이 필요할 것이라고 말합니다. 두 가지 조정 사항은 다음과 같습니다. 우주 여행의 가혹한 조건에서 살아남으려면 장비가 더 작고 더 견고해야 합니다. 시스템은 사람의 개입 없이 자동으로 작동해야 합니다.

이러한 어려움이 극복되면 미생물의 움직임은 목성의 달인 유로파의 바다와 같은 우주 공간에서 가능한 미생물을 탐지하는 데 도움이 될 수 있습니다. Riekeles는 다음과 같이 결론을 내렸습니다. "이 방법은 생명 탐지를 더 저렴하고 빠르게 만들어 미래의 임무가 더 적은 자원으로 더 많은 것을 달성하도록 도울 수 있습니다. 이것은 미래의 화성 임무에서 생명체를 검색하는 간단한 방법일 수 있으며 직접 운동 관찰 기술을 보완하는 유용한 방법이 될 수 있습니다."

/ScitechDaily에서 편집됨