Копнули глибше. Біологи NASA з’ясували, як знайти життя на інших планетах

NASA визначили, де шукати життя в космосі

У новому експерименті NASA відновила, як зародилося життя в океані на Землі близько 4 млрд років тому. Вчені хочуть дізнатися, де ще в космосі можна знайти живі організми.

Поки космічні апарати NASA шукають ознаки життя як всередині Сонячної системи, так і за її межами, співробітники американської Аерокосмічне адміністрації на Землі намагаються дізнатися, як з'явилися перші організми на нашій планеті.

Одним з останніх їх експериментів стало відтворення того, як життєво необхідні інгредієнти могли сформуватися на дні океану близько 4 млрд років тому. NASA пише, що результати їх дослідження допоможуть дізнатися, як зародилося життя на Землі і де ще в космосі ми можемо його знайти.

Для проведення експерименту, астробіологи зробили мініатюрну модель океанічного дна в невеликих ємностях, а спеціальна органічна суміш в них імітує ті ж речовини, що були в прадавньому океані.

Вчені сфокусувалися на відновленні так званих геотермальних районів, які, як відомо, були джерелами амінокислот, – органічних сполук, необхідних для життя. "Подібно до блоків конструктора Lego", амінокислоти з'єднуються одна з одною і утворюють білки, відповідальні за появу всього живого на Землі.

"Розуміння того, як далеко може зайти розвиток органічних речовин і мінералів до появи справжньої клітини, дійсно важливо для розуміння того, які чинники довкілля призводять до зародження життя. Крім цього, вивчення впливу атмосфери, океану і мінералів на гідротермальні джерела допоможуть визначити ймовірність існування схожих процесів на інших планетах", - пояснює керівник і автор дослідження Лорі Бардж.

Фото: NASA

Повідомляється, що гідротермальні джерела з'являються навколо розломів в океанічному дні і є своєрідним димоходом, що випускає гарячу рідину з-під земної кори. Коли ця рідина взаємодіє з морською водою, з'являється постійний потік темних хімічних речовин, необхідних для зародження і підтримання життя.

Вчені говорять, що, ймовірно, схожі сценарії могли відбуватися і на інших планетах в Сонячній системі, включно з віддаленими від Сонця об'єктами.

Для відтворення амінокислот фахівці з NASA використовували воду, мінерали і своєрідних "попередників" молекул пірувату і аміаку. В рамках експерименту, вони нагрівали таку суміш до 70 градусів за Цельсієм і відновлювали схожий водневий показник pH, щоб імітувати лужне середовище.

Крім цього, біологам довелося прибрати кисень з ємності, оскільки на ранніх етапах розвитку Землі його практично не було в океані. Ще одним складовим "коктейлю життя" був гідрооксид заліза, більш відомий як "зелена іржа", який міг реагувати навіть з невеликою кількістю кисню і утворювати більш складні органічні молекули з амінокислот.

За словами Бардж, схожі геологічні умови Землі на інших планетах можуть означати, що там теж могло зародиться життя. Зокрема, супутник Юпітера Європа і супутник Сатурна Енцелад також можуть мати гідротермальні джерела на дні своїх океанів під льодовими покривами.

Результати 9-річних досліджень біологів NASA проливають світло на те, як формується життя в місцях глибоко під водою, куди не проникає сонячна енергія. Відкриття тягне за собою можливе знаходження органічних речовин в майбутніх місіях на Марсі і на екзопланетах, які поки що недоступні для діючих космічних апаратів.

"У нас немає конкретних доказів, що життя в космосі існує. Але, розуміння умов, які необхідні для появи життя, можуть допомогти визначити місця, де воно могло б існувати", - говорить Лорі Бардж.

Нагадаємо, кілька місяців тому фахівці з Deep Carbon Observatory виявили, що в надрах Землі знаходиться величезна кількість живих організмів. Мікроби живуть при Надзвичайно високих температурах і ближче до ядра планети їх може бути ще більше.

Після 10 років досліджень земної кори, група зі 1200 вчених зробила сенсаційне відкриття: на глибині в кілька кілометрів під землею буквально кишить життя різних мікроорганізмів, загальна маса яких варіюється в діапазоні від 15 до 23 млрд тонн. До порівняння, ця цифра більш ніж в 300 разів перевершує масу всіх людей на Землі.

Загальний обсяг цих організмів настільки великий, що майже в два рази перевершує обсяг найбільшої екосистеми на нашій планеті - світового океану - і становить від двох до 2,3 млрд кубічних кілометрів.

Фото: The Guardian

Деякі зі знайдених організмів могли існувати там протягом тисячоліть і розмножуватися при температурі в 121 градус за Цельсієм.

Подальші дослідження грунту не тільки допоможуть пояснити витоки життя на Землі, а й довести, що подібні мікроорганізми можуть існувати на планетах у всьому Всесвіті.

Наступні проникнення вглиб Землі також можуть поставити під загрозу класичний поділ живих організмів в біології на бактерії, археї й еукаріоти, який у 1977-му запропонував американський мікробіолог Карл Воуз.