В щата Ню Йорк, когато снегът се стопи, езерото Oneida започва да събира манган. В комбинация с кислород от въздуха, той прави манганов оксид, който потъва в дъното на езерото. Но както съобщава Corey S. Powell за Popular Science, учените не намериха съединението на нива, които биха очаквали, а мистерията на изчезналия манганов оксид постави Кенет Нилсън, микробиолог, търсещ микроб, който изглеждаше сякаш не би трябвало не съществуват.
Отне му няколко години, но той го откри - Shewanella oneidensis, бактерия, която живее от отровен тежък метал, манган.
Пауъл пише точно защо Shewanella е толкова странно:
За повечето живи, дишащи на въздух същества, Нийлсън казва: „Глюкозата, която ядем, доставя електроните, кислородът, който дишаме, получава електроните и този поток на електрони е това, което управлява телата ни.“ Това е основен метаболизъм. Предизвикателството пред всеки организъм е да намери и два източника на електрони и места, където да ги изхвърли, за да завърши веригата. Shewanella изразходва електрони от въглехидрати, но ги разпръсква по необичаен начин: „Плува до металния оксид и го диша.“, Казва Нийлсън. „Ние наричаме това„ дишащи скали “. "
Бактерията разраства специални проводници от мембраната си, които транспортират електрони от вътрешността на клетката и ги отлагат върху тежкия метал. Магановият оксид работи, но така правят и други тежки метали като олово. Други открития разкриха бактерии, които правят обратното - те очистват електрони от метал и минерали. Електронният обмен завършва тази верига. Резултатът е живот, който яде и диша електричество.
Мох Ел-Наггар, друг изследовател от USC, е създал видеоклипове, които показват тези бактерии в действие, отглеждайки тези сонди, подобни на тел.
През 1988 г., когато Нилсън публикува своите открития за „ Шеенела“, той опровергава дългогодишните предположения за биологията, за да перифразира профила на Ребека Феърли Рени от „Нилсън“ на AAAS.org. Но сега знаем, че Шеенелата и други микроби са важни двигатели в начина, по който Земята циклира металите.
Все пак става по-странно. Една от студентките на Nealson, Анет Роу, е открила шест нови бактериални щама, изкопани от океанското дъно, които изобщо не се нуждаят от източник на въглерод, съобщава Пауъл. Те могат да живеят от електричество сами.
Всички изследвания на живота в крайностите на Земята показват на учените как може да изглежда животът на други планети. Пауъл пише:
Търсенето на електрони и поникването на нанопроводите са стратегии за оцеляване, когато няма достатъчно храна, за да се развива много и да се състезава - достатъчно е само да помогне на търсещия организъм и да запази пламъка на живота запален. Такива условия са често срещани в дълбоки океански утайки и далеч под земята. Ако животът съществува на Марс и други светове (Европа? Титан?), Има голяма вероятност и той да е сгушен в ограничени за ресурсите настройки под повърхността.
Бъдещите мисии за откриване на следи от живот на други планети могат да вземат под внимание бактериите, поглъщащи електрон. Нилсън посочва, че на Земята има градиент на електрическия потенциал в земята, който намалява с дълбочина. Докато стигнете по-дълбоко, за храна са достъпни само електрони, така че бактериите, които живеят там, се адаптират да ядат електричество - като по този начин установяват градиента. За да видите този признак на живот, всички бъдещи мисии ще трябва да направят, да залепите сонда в земята и да я измервате.