Vedci navrhli nový spôsob, ako hľadať mimozemský život. Nemusí ho prezradiť molekula, ale zvláštny „chemický poriadok“
Výskumníci predstavili novú metódu pátrania po mimozemskom živote.
Vedci možno práve našli nový spôsob, ako pátrať po mimozemskom živote. V rámci novej štúdie však nehľadali žiadnu konkrétnu molekulu ani technologickú stopu, ktorá by okamžite prezradila existenciu života. Zamerali sa na niečo oveľa zvláštnejšie, na poriadok ukrytý v chaose.
Nová štúdia vedcov z University of California, Riverside, publikovaná v časopise Nature Astronomy, ukázala, že život po sebe nezanechá iba chemické látky, no zanechá aj určitý vzorec, podľa ktorého sa tieto látky usporiadajú. A práve ten by raz mohol pomôcť pri hľadaní života na Marse, Európe alebo ďalších vzdialených svetoch. Doteraz vedci pri pátraní po živote väčšinou sledovali aminokyseliny, mastné kyseliny či ďalšie organické molekuly. Lenže vznik takýchto látok nevyžaduje živý organizmus.
Vedci ich objavili v meteoritoch aj v laboratórnych experimentoch, ktoré napodobnili podmienky vo vesmíre. Ak by teda sonda našla na cudzej planéte aminokyseliny, ešte by to automaticky neznamenalo, že tam niečo žilo. Práve tu vstúpila do hry nová myšlienka. Výskumníci sa nepozerali iba na to, ktoré molekuly sa vo vzorke nachádzajú. Skúmali aj to, ako často sa jednotlivé typy objavia a ako rovnomerne sa rozložia.
„Ukázali sme, že život nevytvára iba molekuly. Vytvára aj organizačný princíp, ktorý dokážeme zachytiť pomocou štatistiky,“ vysvetlil planetárny vedec Fabian Klenner.
Prečo život vytvorí okolo seba zvláštny poriadok?
Za týmto „poriadkom“ sa skrýva prostý dôvod, život funguje ako extrémne úsporný systém, pričom neživá chémia nemá žiadny plán ani cieľ. Keď v laboratóriu necháš reagovať chemikálie, vznikne takmer všetko, čo fyzikálne zákony dovolia, rôzne typy molekúl, chaotické kombinácie aj množstvo variantov.
Živé organizmy však postupujú úplne inak. Vyberajú si iba tie chemické cesty, ktoré dávajú najväčší zmysel. Pozemský život napríklad uprednostňuje mastné kyseliny s párnym počtom uhlíkov. Dôvodom pritom je, že ich bunky sa skladajú z dvojuhlíkových stavebných blokov nazývaných acetyl-CoA. Výsledkom je určitá „vyberavosť“, ktorá vytvorí zvláštny štatistický podpis.
Neprehliadni
Práve ten vedci objavili vo vzorkách biologického pôvodu. Výskumníci si pri analýze požičali metódu z ekológie. Biológovia často merajú biodiverzitu podľa dvoch vecí – koľko druhov sa v prostredí nachádza a ako rovnomerne sa rozložia. Rovnaký princíp teraz aplikovali na chémiu. Počas práce analyzovali približne stovku rôznych vzoriek. Do databázy zahrnuli mikróby, pôdu, fosílie, meteority, materiál z asteroidov aj syntetické vzorky z laboratórií.
Tu sa ukázalo, že biologické vzorky vytvorili úplne iný štatistický podpis než neživá chémia. Aminokyseliny pochádzajúce zo živých organizmov vykázali väčšiu rozmanitosť a rovnomernejšie rozloženie. Pri mastných kyselinách sa situácia otočila, tie z neživých procesov sa rozložili rovnomernejšie než biologické.
Vedci predpokladajú, že s pomocou tejto metódy vieme odhaliť život už teraz
Nová štúdia prekvapí aj z hľadiska toho, že nový systém nepotrebuje žiadny futuristický prístroj. Vedci tvrdia, že podobnú analýzu zvládnu aj zariadenia, ktoré už dnes nesú vesmírne sondy. To môže hrať veľkú rolu pri budúcich misiách. K Jupiterovmu mesiacu Europa totiž smeruje misia Europa Clipper. Tá nesie prístroj SUDA, teda analyzátor prachových častíc. Ide o hmotnostný spektrometer, ktorý dokáže skúmať drobné kúsky ľadu a prachu vyvrhnuté z povrchu mesiaca.
Vedci si myslia, že práve tam sa môže skrývať obrovský podpovrchový oceán. Ak by v ňom existoval jednoduchý život, malé stopy organických látok by sa mohli dostať až do vesmíru cez praskliny v ľade. To znamená, že sonda by teoreticky nemusela pristáť ani vŕtať kilometre hlboko do zamrznutej kôry. Stačil by prelet cez oblak ľadu a následná analýza štatistických vzorcov v molekulách.
„Astrobiológia funguje v podstate ako forenzná veda. Snažíme sa z neúplných stôp zistiť, aké procesy prebehli,“ povedal výskumník Gideon Yoffe.
Vedci navyše objavili ešte jednu zaujímavú vec. Metóda nerozlišovala iba medzi životom a neživou hmotou. Dokázala zachytiť aj mieru poškodenia biologického materiálu, dokonca aj silno degradované biologické vzorky si zachovali časť pôvodného „poriadku“. Vedci napríklad analyzovali fosilizované dinosaurie vajcia a stále v nich našli štatistické stopy dávneho života.
To môže hrať veľkú rolu pri skúmaní starých hornín na Marse, kde sa prípadné biologické podpisy mohli počas miliárd rokov výrazne poškodiť. Výskumníci však priznali aj slabšie stránky celej metódy. Stále totiž predpokladá, že mimozemský život bude používať podobné stavebné kamene ako život na Zemi, napríklad aminokyseliny alebo mastné kyseliny.
Ak by niekde existoval úplne odlišný typ organizmov, napríklad v kvapalnom metáne na Saturnovom mesiaci Titan, chemické vzorce by mohli vyzerať úplne inak. Takýto život by teoreticky mohol uniknúť pozornosti. Aj preto vedci zdôraznili, že samotná metóda nikdy nebude stačiť na definitívne potvrdenie mimozemského života. Potrebovať budú viacero nezávislých dôkazov, od chemických podpisov až po analýzu plynov alebo detailné pozorovania prostredia.
Nový prístup však ukázal jednu dôležitú vec, a to že pri hľadaní života možno nebude rozhodovať jediná molekula, väčší význam môže mať spôsob, akým sa chémia usporiada.
