Jak życie mogło pojawić się na ziemi?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

W zeszłym tygodniu japońscy naukowcy poinformowali, że podczas eksperymentu kolonia bakterii deinokoków spędziła trzy lata w kosmosie i przeżyła. To pośrednio dowodzi, że mikroorganizmy są w stanie przemieszczać się z planety na planetę wraz z kometami czy asteroidami i zasiedlać najdalsze zakątki Wszechświata. Oznacza to, że życie mogłoby dostać się w ten sposób na Ziemię.

Międzyplanetarni wędrowcy

W 2008 roku naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego (Japonia), badając dolne warstwy stratosfery, znaleźli bakterię Deinococcus na wysokości 12 kilometrów. Było kilka kolonii miliardów mikroorganizmów. Oznacza to, że rozmnażały się nawet w warunkach silnego promieniowania słonecznego.

Następnie naukowcy kilkakrotnie testowali je pod kątem wytrzymałości. Ale ani nagłe zmiany temperatury - od minus 80 do plus 80 stopni Celsjusza w 90 minut, ani silne promieniowanie nie uszkodziły trwałych bakterii.

Ostatnim testem była otwarta przestrzeń. W 2015 roku wysuszone jednostki Deinococcus zostały umieszczone na zewnętrznych panelach eksperymentalnego modułu Kibo na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Próbki o różnej grubości spędziły tam rok, dwa i trzy lata.

W efekcie bakterie ginęły we wszystkich agregatach cieńszych niż 0,5 mm, aw dużych próbkach tylko w górnej warstwie. Przetrwały mikroorganizmy w głębi kolonii.

Według obliczeń autorów pracy bakterie w granulce o grubości ponad 0,5 milimetra mogą przebywać na powierzchni statku kosmicznego od 15 do 45 lat. Typowa kolonia Deinococcus, o średnicy około milimetra, przetrwa w kosmosie osiem lat. W przypadku choćby częściowej ochrony – np. przykrycie kolonii kamieniem – termin wydłuża się do dziesięciu lat.

To więcej niż wystarcza na lot z Ziemi na Marsa i odwrotnie. W związku z tym podróże międzyplanetarne żywych organizmów na kometach i asteroidach są całkiem realne. I to jest mocny argument na rzecz hipotezy panspermii, która również zakłada, że życie przybyło na Ziemię z kosmosu.

Gość Inosystemu

W 2017 roku panoramiczny teleskop Pan-STARRS1 i system szybkiego reagowania na Hawajach zarejestrowały niezwykłe ciało kosmiczne. Pomylono ją z kometą, ale potem przeklasyfikowano ją na asteroidę, ponieważ nie znaleziono żadnych śladów aktywności kometarnej. Mówimy o Oumuamua - pierwszym międzygwiezdnym obiekcie, który przybył do Układu Słonecznego.

Kilka miesięcy później naukowcy z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (USA) wykazali, że takie ciała międzygwiazdowe mogą zostać uwięzione w Układzie Słonecznym z powodu grawitacji Jowisza i Słońca. Szacuje się, że tysiące pozasłonecznych asteroid już krąży wokół naszej gwiazdy, potencjalnie mogąc przynieść nam życie z innego układu planetarnego.

Najprawdopodobniej takie pułapki grawitacyjne występują w większości gwiazd układu planetarnego, w których występują gazowe olbrzymy - zauważają naukowcy. A niektóre, jak Alpha Centauri A i B, mogą nawet uchwycić swobodnie latające planety, które opuściły orbitę wokół gwiazdy macierzystej. Oznacza to, że międzygwiezdna i międzygalaktyczna wymiana składników życia – mikroorganizmów i prekursorów chemicznych – jest całkiem realna.

Wszystko zależy od wielu czynników. Przede wszystkim to szybkość i wielkość potencjalnego nosiciela bakterii oraz ich przeżywalność. Zgodnie z modelem zbudowanym przez naukowców takie nasiona życia z każdej zamieszkanej planety rozprzestrzeniają się w przestrzeni we wszystkich kierunkach. W obliczu planety o odpowiednich warunkach wprowadzają na nią mikroorganizmy. Te z kolei mogą zdobyć przyczółek w nowym miejscu i rozpocząć proces ewolucyjnego rozwoju.

Dlatego możliwe jest, że w przyszłości w atmosferze egzoplanet najbliższych Ziemi zostaną odnalezione ślady organizmów żywych.

Życiodajne meteoryty

Według naukowców kanadyjskich i niemieckich życie na Ziemi powstało z meteorytów. Najprawdopodobniej 4, 5-3, 7 miliardów lat temu te kosmiczne ciała zbombardowały planetę i przyniosły ze sobą elementy budulcowe życia - cztery podstawy RNA.

Do tego czasu Ziemia już ostygła na tyle, aby powstały na niej stabilne, ciepłe zbiorniki wodne. Kiedy wiele rozproszonych fragmentów RNA dostało się do wody, zaczęły sklejać się w nukleotydy. Sprzyjało temu połączenie warunków wilgotnych i stosunkowo suchych – wszak głębokość tych stawów stale się zmieniała ze względu na zmieniające się cykle sedymentacji, parowania i drenażu.

W rezultacie z różnych cząstek powstały samoreplikujące się cząsteczki RNA, które następnie przekształciły się w DNA. A te z kolei położyły podwaliny pod prawdziwe życie.

Według szkockich naukowców nie jest to meteoryt meteorytowy, ale kosmiczny pył. Jednak eksperci zauważają: chociaż mógł zawierać niezbędne bloki budulcowe, najprawdopodobniej nie wystarczyły one do utworzenia cząsteczki RNA.