Maanalainen valtameri, joka ulottuu lähes 500 kilometrin syvyyteen, saattaa olla elämän mahdollinen koti, joka perustuu fermentaatioon. Tämä prosessi, joka on yksinkertainen eikä vaadi happea, on yksi todennäköisimmistä elämän muodoista tällaisessa ympäristössä.
Pintakerroksen ja valtameren välinen vaihto on rajallista. Vain meteoriitti-iskut voisivat kuljettaa ravinteita jäätikön läpi, mikä vähentää saatavilla olevia resursseja merkittävästi.
Pieni biomassa huolimatta runsaista orgaanisista varastoista
Tutkimus keskittyi glysiiniin, yksinkertaiseen aminohappoon, jota esiintyy koko aurinkokunnassa. Simulaatiot osoittavat, että sen kuljetus valtamereen olisi liian heikko tukemaan merkittävää elämää.
Parhaimmillaan kokonaisbiomassa ei ylittäisi muutamaa kiloa, mikä tarkoittaa vähemmän kuin yhtä solua litraa vettä kohti. Tämä arvio tekee mahdollisen elämän havaitsemisesta äärimmäisen vaikeaa tuleville tutkimusmatkoille.
Tutkijat korostavat, että Titanin orgaaninen rikkautta ei takaa sen asuttavuutta. NASA:n Dragonfly-mission on siksi kohdistettava hyvin erityisiin alueisiin maksimoiakseen löytömahdollisuutensa.
Syvemmälle: Mikä on fermentaatio, avainprosessi elämälle Titanilla?
Fermentaatio on aineenvaihduntareaktio, joka muuntaa orgaanisia molekyylejä energiaksi ilman happea. Sitä käytetään muun muassa leivän tai oluen valmistuksessa.
Tämä mekanismi, joka ilmestyi varhain maapallon elämän historiassa, vaatii vain yksinkertaisia olosuhteita. Titanilla se voisi mahdollistaa mikroben selviytymisen minimaalisella ravinteiden saannilla.
Toisin kuin hengitys, fermentaatio ei riipu hapettimista, joita on harvassa Titanilla. Se on siten uskottava vaihtoehto selittämään mahdollista elämää sen maanalaisessa valtameressä.
Miksi Titan kiinnostaa eksobiologeja niin paljon?
Titan yhdistää tiheän ilmakehän, aktiivisen orgaanisen kemian ja nestemäisen valtameren. Nämä piirteet tekevät siitä kylmän analogian elämän varhaisista vaiheista Maassa.
Sen hiilivetyjärvet ja metaanisateet tarjoavat ainutlaatuisia prosesseja aurinkokunnassa. Nämä vuorovaikutukset voisivat edistää prebioottisia reaktioita, vaikka todellista elämää ei olisikaan.
Cassini-Huygens-missio paljasti sen geologian, kun taas Dragonfly tutkii suoraan sen pintaa vuodesta 2034 alkaen.