Могут ли биопленки плавать и выживать в облаках серной кислоты Венеры?

Атмосфера Венеры состоит из 96,5% углекислого газа, 3,5% азота и следов других газов, в первую очередь диоксида серы.
Основная облачность расположена в диапазоне высот 48-70 км и состоит в основном (75-96%) из капель серной кислоты с температурой 27 С и давление 0,53 атм на 55 км.
Но чтобы представить кислотность в перспективе, массовая нагрузка капель составляет 10 мг/м3. ³ , а плотность CO 2 на этой высоте около 950 г/м ³ .

Несмотря на эти суровые условия для жизни, могут ли биопленки плавать и выживать там, когда в них могут жить определенные виды бактерий, вырабатывающих водород ?

Nostoc commune , например, представляет собой колониальный вид цианобактерий , который образует желеобразную массу для защиты и может выдерживать кислотное воздействие и другие экстремальные условия, такие как высыхание, высокие и низкие температуры.
Кроме того, клетки содержат пигменты, поглощающие ультрафиолетовое излучение, что позволяет им выдерживать его высокие уровни, а в некоторых клетках происходит фиксация азота.

Есть также бактерии, такие как Enterobacter aerogenis, которые производят водород, и когда они могут жить внутри студенистой массы, они могут обеспечивать необходимую плавучесть, чтобы плавать в облаках Венеры.

Если предположить, что биопленки могут быть обеспечены необходимыми микроэлементами, могут ли они быть до некоторой степени воздухонепроницаемыми, чтобы даже плавать в воздухе с газовыми пузырьками для плавучести?

Ответы (1)

Я размышлял о жизни на Венере. Я думаю, что самой большой проблемой будет отсутствие бесплатной воды. Атмосфера плотная и находится под высоким давлением, а полярные CO2 и H2SO4 склонны связываться с водой. Там нет воды. Массовое действие вытянет воду из любой концентрации воды (как капля Ностока) в безводную плотность прилегающей атмосферы. Это все равно, что положить Nostoc в ванну с крупинками соли.

Иссушение будет самой большой проблемой. Другой проблемой, связанной с нехваткой воды, является ее потребность в фотосинтезе. Если бы у вас был фотосинтезирующий организм, CO2 было бы в изобилии, но фотосинтез типа зеленых водорослей также требует воды в качестве сырья: CO2+H2O+ свет -> O2 + CHO (углеводы). Если у вас есть только та вода, которую вы привезли на Венеру, без перспективы пополнить ее, вы быстро иссякнете.

Вам нужен организм, который не только долговечен, но и обладает метаболическими способностями либо отделять H2O от H2SO4, либо использовать серу в качестве восстанавливающего агента вместо воды. Пурпурные серные бактерии могут проводить химию серы, но им нравится начинать с восстановленной серы, а не с H2SO4. Пурпурным серным бактериям, как и нам, нужна вода в качестве растворителя внутри клеток. Но, может быть, что-то, что может обрабатывать H2SO4, может также делать из него воду?

Хотя немного, в атмосфере Венеры есть немного воды, 20 ppm, а кислотные капли содержат до 25% воды. Действительно, высыхание по-прежнему будет большой проблемой, но главный вопрос для меня заключается в том, может ли биопленка действительно плавать в атмосфере с бактериями, производящими водород внутри нее?
@Conelisinspace - такой подвиг будет проще на Венере, чем на Земле. CO2 — это большая молекула, и помимо атмосферного давления CO2 более плотный, чем наша атмосфера N2+O2. Если бы животное могло производить пузырь H2 внутри своей оболочки (состоящей из элементарной полимерной серы?), оно могло бы быть достаточно плавучим, чтобы плавать! Здесь мы сходимся на стеке WorldBuilding, что меня вполне устраивает.
Где, я мог бы добавить, ваши спекуляции вызвали бы гораздо больший энтузиазм, чем, по-видимому, в случае стека биологии.
Мне повезло, что ты выглядишь достаточно восторженным! Возможно, мои предположения уже были опробованы в лаборатории, мне хотелось бы знать, действительно ли это возможно. Итак, есть бактерии, которые производят водород из глюкозы, поэтому должны быть и цианобактерии, чтобы питать их. Теперь я думаю об аэрогелях ( en.wikipedia.org/wiki/Aerogel ), чтобы удерживать различные виды бактерий и необходимые микроэлементы и произведенный водород, чтобы они были герметичными снаружи с внеклеточными, кислотными, сульфатированными полисахаридами.