غواصی در غار, میکروب ها و لجن: A love story

در تراوش از قنات غار میکروسکوپی زندگی رشد است. بدون نور خورشید به آن می رسد و آن را خارج از دید و خارج از ذهن برای اکثر انسان ها – اما نه برای جنیفر Macalady.

او مطالعات غار لجن کاوش بزرگترین اسرار زیست شناسی. با ناشناخته تنوع میکروب کسانی زیرزمینی اکوسیستم ارائه یک دیدگاه گسترده تر از آنچه در زندگی می تواند مانند نگاه بر روی زمین ممکن است نگه دارید سرنخ در مورد حیات فرازمینی ،

در دفتر او در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا دکتر Macalady امتیاز به عکس های سفید و پر مانند نمونه در سولفوریک غارها فازی قهوه ای میکروبی توده که “آیا مثل این است که در داخل یک خرس عروسکی” و چسبناک سفید ماده در غار است که او خواستار “ابریشم.”

در یک زمینه که در آن بسیار است هنوز ناشناخته – زیست شناسان تخمین می زنند که ما شناسایی کرده ایم کمتر از 1 درصد از گونه های میکروبی – وجود مقدار زیادی به اکتشاف. و زمینی زیرسطحی او می گوید: مسلما حداقل-کشف زیستگاه در این سیاره است.

“وجود دارد مقدار زیادی از پتانسیل برای بشریت برای درک حیات در یک سیاره فقط چیدن دور در این سیاهی که زندگی میکروبی بر روی زمین” می گوید: دکتر Macalady.

State College, Pa.

برخی از افراد تزئین دفاتر خود را با گل, عکس های خانوادگی و یا هنر است. جنیفر Macalady ترجیح بطری لجن.

“آنها فوق العاده سرد” او می گوید: مشابه آنچه که در یک نگاه به نظر می رسد مانند کسی اسموتی شده است که از سمت چپ برای چند روز.

کوزه در واقع شامل خود حفظ اکوسیستم میکروبی شناخته شده به عنوان Winogradsky ستون. در نور لایه رنگ پدیدار شود. تاپیک بنفش لایه از گوگرد خوردن phototroph سیاه و سفید با سایه ای از پيريت و رنگ سبز از سیانو باکتری ها. بازرسی نزدیک تر نشان می دهد عجیب و غریب و غیر مستقیم زیبایی.

بطری اتصالات دکوراسیون برای یک لجن وسواس دانشمند که به کنکاش بیشتر نادیده گرفته شده در محیط های روی زمین است. به عنوان یک محقق در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا دکتر Macalady مطالعات زیرزمینی, خارج از دید و میکروسکوپی جهان از زندگی در غار لجن و گل. از طریق این قنات اشکال زندگی او پروب بزرگترین اسرار زیست شناسی. کار او کمک به گسترش دیدگاه ما از جایی که زندگی می تواند هر دو بر روی زمین و فراتر از آن.

“از آنجا که ما نمی بینیم [میکروب] ما اصلا این احساس دل و روده برای چه بخشی از زمین زندگی آنها می گوید:” دکتر Macalady اشاره کرد که ما به سختی شروع به می دانم که حتی نوک کوه یخ از گونه های میکروبی. “وجود دارد مقدار زیادی از پتانسیل برای یادگیری چیزهای جدید و مفید در مورد زمین زندگی ادامه به انتخاب دور در این کوه یخ.”

زیست شناسی زیر

دکتر Macalady سختی است دانشمند به طبقه بندی. او یک geomicrobiologist یک biogeochemist و زیستشناس نجومی. کار میدانی او طول می کشد او را به اعماق غارها در ایتالیا, مکزیک کارائیب و ایالات متحده است. او تحقیقات شیفت بین نانو و اکوسیستم مقیاس.

“جن بزرگ تعادل ترکیب پیگیری چیزی است که فقط منافع خود را با درخواست های واقعا بزرگ فراتر پرسش و داشتن سرگرم کننده در طول راه می گوید:” Jan اصلاح یک geobiologist در دانشگاه جنوب کالیفرنیا که در حال حاضر در حال کار بر روی یک کاغذ با دکتر Macalady.

این است که کنجکاوی و عشق او را از لجن و گل – که به رهبری دکتر Macalady به شاید محوری ترین لحظه زندگی حرفه ای او: مراجعه به Frasassi یک ایتالیایی غار سیستم مناسب برای مطالعه چرخه گوگرد در محیط های زیرسطحی. او سقوط در عشق با غارها.

گردشگران راستش بیش از این طاقدیس و استالاگمیت در بالای غار از Frasassi اما دکتر Macalady رفت و پایین تر از طریق لغزنده گل و بوی قوی از سولفید تا زمانی که او در بر داشت یک نوع متفاوت از زیبایی است.

“من کاملا تحت تأثیر قرار نمیگیرند فقط starry-eyed” دکتر Macalady به یاد می آورد از اولین سفر او در سال 2002. “وجود دارد بنابراین مقدار لجن و گل از بسیاری از انواع مختلف در هر سطح.” او از زمان از دست داده و در آنجا ماند زیر را برای هشت ساعت است. “آن را به طور کامل دگرگون تجربه است.”

برخی از غار محیط می آیند نزدیک به تکرار آنچه در زمین بود که میلیاردها سال پیش به عنوان زندگی تازه شروع شد. در غارها دکتر Macalady به نظر می رسد برای ميكروب و بيوفيلم است که تکیه بر واکنش های شیمیایی, به جای نور است. دانشمندان فکر می کنم برخی از اولین های زندگی-فرم تکامل یافته و دور از نور و اکسیژن است.

“ما نمی دانیم چگونه زندگی پدید آمده بر روی زمین اما ما می دانیم که آن را می گوید:” دکتر اصلاح. “ما نمی دانیم که اگر وجود زندگی در دیگر سیارات, سیستم, اما به نظر می رسد مانند وجود دارد ممکن است شرایط خارج وجود دارد در جایی که زندگی در آن ادامه خواهد یافت. این اساسا هیجان انگیز گنجینه – این نوع سوالات کودکان بخواهید از یک روز.”

کشف دنیای جدید

در یک زمینه که در آن بسیار است هنوز ناشناخته – زیست شناسان تخمین می زنند که ما شناسایی کرده ایم کمتر از 1 درصد از گونه های میکروبی بر روی زمین وجود دارد مقدار زیادی به اکتشاف. و زمینی زیرسطحی دکتر Macalady می گوید: مسلما حداقل-کشف زیستگاه در این سیاره است.

“وجود دارد مقدار زیادی از پتانسیل برای بشریت برای درک حیات در یک سیاره فقط چیدن دور در این سیاهی که زندگی میکروبی بر روی زمین” او می گوید.

که می تواند به طور منظم پیدا کردن گونه های جدید از میکروب ها که بسیاری از آنها دکتر Macalady و همکاران او توالی ژنتیکی. با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی آنها را “micrographs,” visual تفاسیر که به دانشمندان کمک کند دیدن الگوها و درک کنند که چگونه انواع میکروب ها و مواد معدنی با هم کار کنند.

دکتر Macalady مجذوب فردی میکروب و چگونه جوامع خود را به نظر می رسد. در دفتر او با اشاره به عکس های سفید و پر مانند نمونه در سولفوریک غارها فازی قهوه ای میکروبی توده ها در Frasassi که “آیا مثل این است که در داخل یک خرس عروسکی” و چسبناک سفید ماده در غار است که او خواستار “ابریشم” که به نظر می رسد برای تثبیت به طور معمول ناپایدار گوگرد عنصری.

یک گونه جدید از سیانو باکتری ها رشد با چنین متمایز بنفش تافتز و ماپت ها-مانند مو که دکتر Macalady و همکاران او تصمیم گرفت تا نام آن را پس از جیم هنسون.

در درجه اول او علاقه مند در درک قوانین حاکم بر این میکروب: چرا چند گونه است که به نظر می رسد به همان تابع همزیستی در همان تو رفتگی در دیوار; چگونه میکروبها را پيريت یک ماده معدنی کلیدی به گذشته زمین; و این که آیا ما می توانند یاد بگیرند به اندازه کافی در مورد این جوامع میکروبی با موفقیت به پیش بینی که قبلا ناشناخته محل زندگی چه چیزی ممکن است وجود دارد.

خارج از جعبه زیست شناسی

با وجود داستان های علمی تخیلی تصورات بسیاری از دانشمندان بر این باورند که اگر حیات فرازمینی کشف شده است, آن را بسیار شبیه به ساده زندگی میکروبی بر روی زمین است. اما چنین کشف نیاز به درک ریشه و نشیب زندگی به عنوان ما آن را می دانم.

که در آن غار لجن و گل در می آید. زیرسطحی میکروبیولوژی پایه برخی از astrobiologists’ فکر کردن در مورد جایی که آنها ممکن است پیدا کردن حیات در کرات دیگر – به خصوص در مکان هایی که نور خورشید ممکن است از دسترس نیست.

“شما می توانید واقعا هیجان انگیز biosphere زیرزمینی می گوید:” دکتر Macalady. “شما لازم نیست نور; شما نمی نیاز به اکسیژن است. شما فقط نیاز به انرژی شیمیایی.”

بر روی زمین آن را به کسانی که lightless حداقل-کاوش مکان های که جلب دکتر Macalady. او داوطلب خدمت سربازی غواصان غار برای رسیدن به افراطی ترین محیط و او یاد گرفته به حرکت پیچیده عمودی و افقی طناب – “نایلون بزرگراه” – که راهنمای او عمیق در زیر سطح.

در حالی که او را دوست دارد ماجراجویی غارنوردی این تک سلولی موجودات زنده و جوامع ایجاد می کنند که واقعی هستند اکتشاف ،

“ما در حال قدم زدن در اطراف با ما میکروبی biomes در دریایی از میکروب در خاک و microbiomes از گیاهان می گوید:” دکتر Macalady. با تحقیقات او می گوید: “ما در حال تلاش برای آوردن زمین زندگی به تمرکز است.”

ترجمه مقاله

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im