Back to site
Since 2004, our University project has become the Internet's most widespread web hosting directory. Here we like to talk a lot about web development, networking and server security. It is, after all, our expertise. To make things better we've launched this science section with the free access to educational resources and important scientific material translated to different languages.

De vânătoare pentru viermi From Hell

Viaţa Extreme
Trimis: 07/28/11
Autor: Marc Kaufman

Rezumat: Worms găsite mila subterane în mine din Africa de Sud surprins oamenii de stiinta, ca niciodata nu au crezut că viaţa complex ar putea locui la adâncimi astfel. Aceste "viermi din iad" adauga la intelegerea noastra de viata de pe Pamant, ne regândim şi să facă presupuneri despre modul în care viaţa complex ar putea fi pe Marte sau alte planete.


Tullis Onstott de la Universitatea Princeton deschide un foraj într-o secţiune de rock de perete intr-o mina din Africa de Sud aproape de locul unde "microbi radiaţii mananca" s-au găsit. De credit imagine: Lisa M. Pratt / Administratorii de la Universitatea Indiana / Stiinta NASA / Fundatia Nationala pentru
Dacă sunteţi pe o căutare pentru "viermi din iad," trebuie să fie pregătiţi pentru unele merge greu. Trebuie să fie un aventurier şi un cutezător ştiinţifică a riscurilor-taker, cineva cu o toleranţă de mare pentru disconfort şi, desigur, de căldură. Gaetan Borgonie, un nematozi specialist din Belgia, este o astfel de persoană, şi ca urmare lumea ştie acum ceva nou şi destul de surprinzător despre lume adânc sub suprafaţa Pământului: Nu este acasă doar cu o singură celulă microbi, dar de asemenea, să creaturi mult mai complexe, cum ar fi nematozi, care au mii de celule. descoperire Borgonie, a raportat in 2 iunie editie a revistei Nature, a fost rezultatul a aproximativ 25 de călătorii în jos, în cea mai adâncă reducerile din lume, minele de aur şi platină de Africa de Sud. Călătoriile sale în lairs a unora dintre cele mai extreme extremophiles l-au dus atât de adânci ca 2.5 mile în Pământ, şi ia permis să aducă unele mostre de viaţă pe care - o dată pus într-o cultură şi vas Petri - au început să wiggle şi agita. Borgonie si colegii sai au tendinţa de a fi materie-de-fapt despre natura şi greutăţile de căutare lor, dar găsirea "viermii din iad", a luat stamina şi unitate remarcabilă. Ştiu că pentru două coborâri, sau "safari" asa cum sunt numite uneori, le-am alăturat în căutarea lor. am avut nici o idee as fi la o vânătoare de nematozi atunci când am zburat în Africa de Sud în 2009. Scopul meu a fost de a vedea în cazul în care prima mana extremophile pionier Tullis Onstott de la Universitatea Princeton a făcut de lucru care a schimbat definitiv intelegerea noastra a lumii subterane adânci. De lucru pe o banuiala (şi cu o finanţare din afara) Onstott a pornit spre Africa de Sud în căutare de microbi a crezut ar putea să locuiască în abur, izolarea întunecată a rocii incadrand tuneluri mina. I-au trebuit ani şi colegii săi pentru a demonstra acest lucru, dar acum este larg acceptat faptul ca microbii pot trăi mile sub suprafaţa pământului şi a patului oceanului. Descoperirea lor cel mai faimos, o bacterie numita audaxviator Desulforudis candidatus (sau "Călător bold"), într-un semn de a lui Jules Verne "Calatorie spre centrul Pamantului", a fost stabilită pentru a fi trait atâta timp de 3 to 40 milioane ani adâncime subterane, fără nici un contact cu suprafata. - folosind dezintegrarea radioactiva de rock din apropiere ca sursă de energie şi molecule de rupere în muscatura de dimensiuni alimentatie Onstott Deşi nu a putut fi în Africa de Sud cand am vizitat, am călătorit cu echipa din Africa de Sud, care a avut un rol esenţial în succesul Onstott lui. Bazat de la Universitatea din statul gratuit ce la Bloemfontein, grupul condus de un biochimist tânără şi dinamică nume Esta van Heerden şi un veteran Derek Litthauer chimist, care acum caută noi gene şi proteine ​​în minele de adâncime. După cum sa dovedit, atunci când am apărut, de asemenea, echipa a avut un coleg care vizitează - Borgonie. Ca şi Onstott înainte de el, el a avut o bănuială: că viaţa subterană adânc, nu ar fi toate microbiene. Da, presiunile şi căldura s-ar fi ridicat şi nivelul de oxigen ar fi scăzut. Dar din moment ce nematozi, sau rotunzi, sunt rezistente şi larg răspândite, Borgonie văzut niciun motiv convingător de ce au, în special, nu ar fi găsit în minele de adâncime - în ciuda punctul de vedere general acceptat faptul că aria lor a fost limitat la aproximativ 20 de metri sub suprafata. Cand am ajuns a avut deja câteva mostre pentru profundă a mea, dar nu suficient pentru a scrie de fapt o lucrare pe ele.







Unul dintre nematozilor găsite adânc în mina din Africa de Sud. De credit imagine: Gaetan Borgonie
În timp ce nematologist Borgonie a fost iniţial mai interesaţi în extinderea gamei de viermi cunoscut, el a înţeles cu siguranţă implicaţii pentru Astrobiologie că descoperirea vieţii complexe adâncime sub suprafaţa s-ar fi. Prezenţa dovedit de bacterii si alti microbi la mare adancime, au condus deja la speculaţii că un tip similar de viaţă subterane ar putea trăi pe planete dincolo de Pământ, şi mai ales Marte. După mult mai umed şi cald, Marte ar fi putut avea bine medii care să conducă la geneza vieţii aproximativ 4 miliarde de ani. Starea deteriorat după ce, dar, poate, unele de viaţă a supravieţuit accesând subterană la mare adâncime şi de adaptare. Dacă nematozilor mult mai complex - cu sistemul lor nervos, digestiv şi sisteme de sisteme de reproducere -. Ar putea supravieţui adâncime subterane de pe Pamant, atunci, probabil, acelaşi lucru ar fi valabil pe Marte coborâre Primul nostru împreună a fost de la mina Star Diamond, în câteva ore tufiş unitatea de la Bloemfontein. O operaţiune relativ mic, ne-am dus în jos puţin de o milă pentru a colecta probe de apă şi (bănuiesc) testa dacă Comentariile jurnalistic ar putea manipula lumea subterană. Borgonie au descoperit, de asemenea, unele nematozi interesante care transportă ouă în conurile de stalactite care au format pe unele miez şi echipamente, şi a fost în căutarea pentru mai mult, dar a venit înapoi cu mâinile goale. Coborarea următor ar fi mult mai profundă, şi de la o mina mult mai larg dezvoltate. Destinaţie a fost mina Platinum Northam, şi a fost o zi de plimbare de la Bloemfontein, în apropierea râului Crocodile, în nord-estul ţării. Managerii Northam Platinum au cerut van Heerden, deoarece acestea au fost de gând să închidă două secţiuni ale minei care ar putea fi de interes pentru ei şi echipa ei extremophile. A fost nevoie de ani pentru a dezvolta încrederea între proprietarii de mine şi oameni de ştiinţă, dar până în 2009, aceasta a fost destul de bine stabilit. Deoarece Onstott avut anterior dovedit de colectare a apelor din puţuri şi găsirea unor bacterii în probele sale, formaţiunile stâncoase din Africa de Sud au fost ideale pentru viaţa subteran. Microbi nevoie de fracturi în roci şi de care au nevoie de apă, şi ambele au fost disponibile. Logica de descoperiri Onstott lui, şi acum descoperiri nematod, de asemenea, este că viaţa similară este probabil să fi găsit adâncime în subteran ori de câte ori condiţiile permit, şi care pot fi bine sub o mare parte din suprafaţa Pământului. călătoria până la destinaţia noastră la Platinum Northam, Nivelul 7, a fost într-un lift în mişcare rapidă. O operaţiune de bine organizat, cu echipament modern, ai putea auzi totuşi căderilor de pietre de pe tavan Ascensor ca am accelerat în jos în întuneric. Câteva minute mai târziu, am ajuns la o oprire abruptă, a deschis uşile, şi am mers intr-o caverna centrale mari - complet cu un sistem de tren in miniatura pentru a muta în jurul valorii de materialul minat. Fiecare nivel are o astfel de deschidere şi apoi un labirint de tuneluri ramificatie, şi am pornit la unele dintre ajunge departe de labirint.



Un loc cald în special în cazul în care oamenii de stiinta au luat probe de autor şi a luat un duş cu apă caldă de ventilaţie. De credit imagine: Marc Kaufman
Destinaţie Primul nostru a fost la sfârşitul anului un tunel care nu au funcţionat out - prea multa apa sa infiltrat în ciuda eforturilor de a-l ferm şi pompa-l. În mai puţin de şapte ani, echipamentul adus au fost transformate în ceea ce semăna cu un naufragiu de demult, cu stalactite de carbonat de calciu pentru a adăuga simt bantuit de la locul. Am toate propulsa eficient lichidul în jurul valorii de viţel în-adâncime de apă. Borgonie fost în extaz - atât puţuri şi conuri întinse promisiunea de nematozi. El a zăbovit după ce ceilalţi au plecat, mormăind fericit pentru el însuşi. Dar, destinaţia noastră principală a fost în altă parte, şi după ce sa mutat pe I au mărşăluit în spatele altora în întuneric. Acesta a fost stranie, viguros, care urmează să fie până în prezent în subteran, atât de complet înconjurat de rock. Dar tunel a fost dreaptă şi solid săpat, de ventilaţie a adus în unele aer proaspăt şi-au scos gazelor nocive, precum şi vederea periodice şi sunet de mineri stabilire a tunelurilor ramura ţinute lucrurile să devină prea din altă lume. Am ajuns la o intersecţie, a făcut-o la stânga ascuţit să urmeze şi alţii, cu brusc de un tren rapid de trecere, a fost eşalonată de o explozie de căldură. Nu a fost un fel de căldură, care te aduce într-o rapidă sudoare-am fost deja acolo, dar oricum, de tipul celor care creste in interiorul corpului tau, cu efort intens, sau prea obositoare. A fost o lovitură trup, şi am ajuns pentru perete pentru a ţine în picioare. Abia mai târziu am învăţat că atât Borgonie şi Litthauer au ocazia fost evacuaţi dintr-un tunel în special calde sau airless şi trimis înapoi la suprafaţă. Temperaturile cresc în mod normal, pe măsură ce cobori mai departe in Pamant, dar Onstott mi-a spus de aur şi diamante centura din Africa de Sud este deosebit de fierbinte de mai jos, deoarece unele dintre straturile de roca sale sunt în special predispuse la dezintegrare radioactiva. eu au crescut felul meu de a cercetătorilor şi a funcţionarilor mea s-au adunat în faţa la un alt tunel mort-end. Deja oamenii de stiinta au ataşat echipamentul lor într-o ţeavă de metal îngust poking de la rock şi au fost de colectare de apă. A fost un foraj, un perforată de mineri pentru a vedea ce condiţii au fost ca în interiorul rock. Indicator de temperatura a arătat apei a fost un fierbinte 120 de grade F, la capătul ţevii. A fost o abia tangibil 130 de grade sau mai mult, deoarece a parasit hard rock magmatice, unul dintre cercetatori a spus. Mina geolog Werner Lamprecht, în mod clar mândru de extremitatea de toate, a spus de mai multe picioare temperatura din interiorul faţa rock a fost, probabil, în intervalul de 160 de grade. Nu este surprinzator, abur dansat din apă grupate pe podea tunel.





Un sfârşit mort într-un tunel mină în cazul în care scurgeri de apă menţinută inch proprietarii de mine au încercat să oprească scurgerile cu bretele din oţel, pompe de mare şi de o mulţime de alte metale, care, în termen de 6 ani sau aşa, a început să arate ca o navă de demult epava. De credit imagine: Marc Kaufman
Lucrând în acest tip de căldură este cunoscut pentru a aduce pe halucinaţii, şi spaniol Antonio Garcia-cercetător Moyano şi am periodic-am văzut halouri de lumina mult mai larg decât orice provin din lumini minerilor noştri ". Minerii spun ca a devenit mai mult utilizate pentru căldură - deşi lucrează în mine are inevitabil consecinte pe termen lung -, dar noi ne-mineri trebuit sa se ​​retraga periodic din oala sub presiune pentru a colţurile uşor ventilate din tunel. (Regizat de o ţeavă de plafon din apropiere pulverizare apa calduta, eu mă ud şi combinezoane mea într-o cabină de duş foarte uşor de răcire.) Aceasta nu a ajutat faptul că apa care iese din forajelor este cald şi aburos, miroase a ouă stricate, şi este plin de gaz metan. Ca şi în cazul minerii sapaturi pentru coborari de aur, platină şi diamante, mulţi oameni de ştiinţă de la sfârşitul fără date utile la toate. m-am aşezat pe un panou aruncată lângă peretele tunelului şi a privit. Tunelul nu a avut nici insecte, nici păianjeni, nici unul dintre mişcarea neaşteptate care vine cu creaturi, dar expediţiile anterioare au dovedit că nu am fost singuri - că, chiar şi acest loc susţinut într-un fel de viaţă în mici fisuri, apos în stâncă. Că viaţa ar putea fi chiar mai complexă decât un microb unicelular părea imposibilă. Cu toate acestea, hârtie Borgonie în Nature, co-autor cu Onstott, Heerden van, Litthauer şi alţii, descris patru nematozi mici, dar vizibile cu ochiul liber, găsite în trei mine de diferite profundă vierme viu capturat la cea mai mare adâncime (dar nu cele le-am vizitat.) a fost mai mult de 1.2 mile în jos, în timp ce o parte rămăşiţă a unei nematozi asemenea, sa constatat la 2,2 mile. Problema de contaminare a fost în mod clar de important - s-au adus aceste creaturi pentru a mediului pe pantofi de mineri sau în apă minerit? Extensive de testare - inclusiv o excursie suplimentar pentru Africa de Sud de a re-testa nişte apă cerute de revista Nature - a stabilit nematozi au fost într-adevăr de viaţă adâncime în roca de mine, hrănire asupra bacteriilor, şi adaptarea la o lume întunecată, fierbinte cu puţin oxigen. În timp ce unele bacterii au fost profund subterane pentru milioane, sau zeci de milioane de ani, au fost determinate de nematozi au trăit la adâncimea lor curentă timp de cel puţin 5.000 pana la 10.000 de ani. Pentru a capta setarea remarcabil, echipa a numit un necunoscut anterior nematodul Mephisto Halicephalobus, o trimitere la Faust şi demonul lui din lumea interlopa. A fost nevoie de mai multe luni pentru hârtia care urmează să fie finalizată şi publicată, dar cand a aparut vestea viermi "de la Iadul "răspândit în întreaga lume. Este impresionat, de asemenea, mulţi oameni de ştiinţă în domeniu, aşa cum este descris de către Universitatea de Stat din Oregon lui Frederick Colwell. El ştia deja ceva de la descoperirea, dar a spus că surprins pe mulţi care nu conceput de posibilitatea de a găsi viaţă complexe la adâncimi astfel. "Aceasta este o constatare nou, care este cu siguranta izbitor cu comunitatea ştiinţifică", a spus el.



Gaetan Borgonie prelevarea unui eşantion foraj la primul site (cel cu scurgerea de apă.) El a pus ulterior unele filtre pe puţuri în minele diferite şi le-a lăsat acolo pentru mai mult de un an. De credit imagine: Marc Kaufman
Colwell este activă în cadrul proiectului Observatorul adâncime de carbon de la Carnegie Institution din Washington, şi va organiza o "recensământ" al vieţii subterane. "Viermii din iad" sunt o completare importantă la înţelegerea lor de pe Pământ, a spus el, şi un avans potential semnificativ pentru astrobiologia prea. "Oamenii au avut să-şi reconsidere ipotezele cu privire la posibila viata pe Marte sau alte planete", a spus el. "Dacă viaţa mai complexe poate exista la adâncimea de pe Pamant, atunci sansele ca ar putea merge în altă parte în mod clar în sus." Pentru Borgonie, interesul la nivel mondial în "viermii din iad" a fost ceva de o surpriză - Stiri nematodul devine rar o astfel de atenţie. Acum, el vrea să secventa genomului de H. Mephisto a afla mai multe din secretele sale. Căutare de viermi subteran a fost un joc de noroc cu mize mari, cu mulţi sceptici - inclusiv la universitate proprie -. Dar care este adesea fundalul la descoperiri importante "În ştiinţă, prima dată, cineva propune ceva neobişnuit de reacţie este aproape întotdeauna negativ," el ar spune mai târziu. "Meteoritii ucis dinozaurii, la început au zis toate" Ha, ha. " Zece ani mai târziu, au spus poate că era posibil.. Şi zece ani după aceea, oamenii spun, da, bine, desigur, "El vorbea despre dinozauri, dar, evident, gândirea de nematozi. în adânc Acum, spera el, alţi cercetători vor alătura de căutare pentru nematode - viaţa şi alte complexe -forme - subterană la mare adâncime, şi să continue procesul de re-definire a naturii şi răspândirii vieţii pe Pământ şi posibilităţile pentru viaţa de dincolo de planeta noastră. Marc Kaufman este autorul a " First Contact : descoperirile ştiinţifice în Hunt for Life Dincolo de Pământ. "

Published (Last edited): 11-10-2011 , source: http://www.astrobio.net/exclusive/4119/hunting-for-worms-from-hell