Glede na zaplet filmske uspešnice "Prometej" iz leta 2012 življenje ni nastalo na Zemlji, ampak ga je tu prinesla visoko razvita vesoljska civilizacija "inženirjev". Morda so poskušali zaščititi življenje pred nekakšno nevarnostjo, ga napolnili s semeni z oddaljenih planetov ali pa so se preprosto odločili, da se preizkusijo v vlogi "vrtnarjev Vesolja." O takih razmišljanjih občasno razpravljajo zemeljski znanstveniki. In čeprav znanost ne bi smela dati odgovora na vprašanje "zakaj", je povsem pripravljena predlagati "kako".
Zamisel, da je bilo življenje na Zemljo pripeljano iz vesolja, ima dolgo in avtoritativno zgodovino. Anaksagora ga je izrazila že v 5. stoletju pred našim štetjem. e., sam izraz panspermija pa je grški. Idejo so razvili ugledni znanstveniki moderne dobe, kot sta Lord Kelvin in Svante Arrhenius, sodobni internetni memi s planeti, okuženih z okužbo življenja, pa se hranijo s temi idejami. Toda z začetkom vesoljske dobe, ko so ljudje začeli bolje razumeti nevarnost in ogromne dimenzije medzvezdnega prostora, so se mnogi odločili, da noben živ organizem ne more vzdržati takšne poti.
"Kot alternativo mehanizmom, ki so jih predlagali v 19. stoletju, smo predstavili teorijo o usmerjeni panspermiji, namernem prenosu organizmov na Zemljo s pomočjo inteligentnih bitij z drugega planeta," sta zapisala britanski kemik Leslie Orgel in nobelov nagrajenec Francis Crick, eden od odkrivalcev strukture DNK leta 1972. Njihov članek v reviji Icarus se je pojavil dve leti po tem, ko je Orgel svojo idejo prvič izrazil kolegom, ki so se zbrali v observatoriju Byurakan v ZSSR, na mednarodni konferenci o komunikaciji z nezemeljskimi civilizacijami. Takšna misel je bila izrečena že prej, šele nato se je oblikovala v dosledni hipotezi. Avtorja sta takoj poudarila, da ni nobenega dobrega razloga, da bi se mu zdelo pravilno. Vendar obstajata dve precej izjemni pripombi.
Na kaj si upati?
Promocijski video:
Prvič, gre za enotnost genetskega koda vseh živih organizmov. Dejansko sta v DNA obeh ljudi in E. coli, ki je zelo daleč od nje, aminokisline kodirane z istimi trojčki nukleotidov. Takšen sistem bi se moral po besedah Cricka in Orgela pojaviti le v celoti in naenkrat ali pa bi ga lahko izbrali "vrtnarji". Konec koncev, če bi se razvila iz preprostejše kode, bi v delovanju sodobnih genomov videli razhajanja. Celo človeški jeziki uporabljajo zelo različne načine kodiranja istih besed, toda zdi se, da imamo opravka z navedbo določenega skupnega "matičnega jezika".
Drugi argument znanstvenikov je bila skrivnostna zasvojenost kopenskih organizmov z molibdenom. Tega elementa je v morski vodi izredno malo in še manj v mineralih lubja, vendar ima ključno vlogo v celicah E.coli in človeka. Samo pri bakterijah je bilo ugotovljenih več kot 50 encimov, ki brez njega ne morejo delovati, celo molibden potrebujemo v veliko višjih koncentracijah, kot jih najdemo v neživi naravi. Ni verjetno, da bi osnovni biokemični procesi, ki so se oblikovali že v prvih protocelah, temeljili na tako težko pridobljivem elementu. Morda so bili pogoji njihovega razvoja drugačni - s presežkom molibdena, tuje?
Kasnejša odkritja so ta stališča resno pretresla. Danes so črni kadilci postali priljubljeni za vlogo prvih ekosistemov, kjer bi lahko nastalo zemeljsko življenje. Ti geotermalni izviri vržejo v ocean vročo, s soljo vodo in so pogosto zelo bogati z molibdenom (pa tudi z življenjem). Pozneje je celo Leslie Orgel opustil idejo o usmerjeni panspermiji, čeprav jo je Crick še naprej podpiral do konca. Kot so pokazala nova odkritja, morda ni tako narobe.
Kaj in kje?
Obstoj življenja zunaj Zemlje je danes videti veliko bolj realističen kot v sedemdesetih letih. Astronomska opazovanja so razkrila prisotnost organske snovi, včasih precej zapletene, tako na kometih kot v plinskih in prašnih oblakih oddaljenih galaksij. V meteoritih so našli vse potrebne predhodnike biomolekul. Masa hondritov vključuje 2–5% ogljika, do četrtine pa organskega izvora. Obstajajo dokazi o prisotnosti zapletenih molekul na Rdečem planetu, čeprav ne povsem zanesljivi.
Hkrati je bila impresivna tudi izmenjava snovi med Marsom in Zemljo. Po sodobnih ocenah do zdaj na naš planet pade približno 500 kg materiala na leto, še več pa prej. In čeprav je skoraj vsa ta količina v majhnih zrnih prahu, nas je doseglo več kot 30 marsovskih meteoritov. V enem od njih (ALH 84001) leta 1996 so celo identificirali nekaj, kar je bilo videti kot sledi bakterij. Vendar ne samo Mars: leta 2017 so astronomi opazovali asteroid Oumuamua, ki je v osončje priletel z druge zvezde. Ocenjujejo, da nas vsako leto obišče na tisoče takih medzvezdnih popotnikov. In zakaj nihče od njih ne bi nosil "spore" življenja? Na srečo smo v zadnjem četrt stoletja odkrili na tisoče oddaljenih eksoplanetov.
Izkazalo se je, da so planeti in celotni planetarni sistemi običajni po celotni galaksiji. Odkritih je bilo več deset svetov, ki so potencialno primerni za zemeljsko življenje. A življenje samo po sebi ni bilo tako krhko, kot je bilo videti v letih objave Krika in Orgela. V preteklem času je bilo veliko organizmov, predvsem arhej, ki naseljujejo izjemno ekstremne ekosisteme - od istih "črnih kadilcev" do najbolj suhih in mraznih puščav. Poskusi v orbiti so pokazali impresivno sposobnost mnogih precej zapletenih bitij, da prenesejo vesoljska potovanja, tudi ne najbolj kratkotrajnih. Kaj lahko rečemo o organizmih, zaščitenih ne z naključnim meteoritom, temveč s premišljeno in zasnovano medzvezdano sondo.
Kako odleteti?
Strategijo usmerjene panspermije je v devetdesetih letih 20. stoletja razvil Michael Motner, novozelandski kemik. Po njegovem mnenju bi bili lahko primerni mladi protoplanetarni oblaki, ki se nahajajo nedaleč stran, nekaj deset svetlobnih let. Natančno izračunana masa in hitrost sonde bosta omogočili, da se nahaja v želenem območju oblaka - tam, kjer se bo v prihodnosti oblikoval zemeljski planet. Gibanje aparata bo omogočeno s sončnim jadrom ali ionsko vleko, zaščitene kapsule pa bodo na mesto prinesle frakcije mikrogramov - sto tisoč celic - različnih ekstremofilnih mikrobov. Po Motnerjevih izračunih bo s primernim jadrom mogoče doseči sosednje oblake v nekaj deset ali sto tisoč letih, nekaj gramov biomase pa bo dovolj za "okužbo".
Novo dihanje znanstvenikovih idej je dal projekt Genesis, ki ga je nemški fizik Claudius Gross predlagal že leta 2016. V celoti skladno z duhom časa upa na umetno inteligenco, ki bo lahko zaznala idealne tarče za ciljno panspermijo in izbrala pravi koktajl mikroorganizmov za to. Znanstvenik verjame, da bodo po optimističnem scenariju prve geneze kapsule poletele čez 50 let, po pesimističnem scenariju pa čez stoletje. Možno je celo, da na krovu ne bodo prevažali "divjih" mikrobov, temveč poliestremofilne celice, ki so jih zasnovali posebej biologi.
Najverjetneje bodo to celi zarodki gensko spremenjenih ekosistemov, v katerih bodo skupaj s fotosintezirajočimi cianobakterijami, ki so zelo odporne na kozmično sevanje, v krilih čakali anaerobni (ne potrebujejo kisika) večcelični evkarionti. Dodajmo tukaj določen niz poliextremofilnih GM celic arheje - in imamo nabor, ki je teoretično sposoben prilagoditi in obvladati celo telo, na katerega so pogoji opazno drugačni od tistih na Zemlji. Milijarde let evolucije - in nova razmišljajoča bitja na novem planetu bodo znova razmišljala o svojem izvoru.
Oleg Gusev, vodja laboratorija za ekstremno biologijo na zvezni univerzi Kazan (Volga) in laboratorija translacijske genomike na inštitutu RIKEN (Japonska):
»Vredno se je spomniti še filmske sage o tujcu. Vsi smo doma mnogih mikrobov in tudi smrt gostitelja ne pomeni izgube sposobnosti preživetja bakterij v njem. Še posebej, če lastnik sam ni gad - podobni tardigradi, odporni na popolno dehidracijo ali anhidrobiotične ličinke kironomidov (zvonovi komarjev - "PM"). Očitno je potovanje znotraj zaščitenega telesa lastnika eden od realnih načinov za poravnavo življenja v vesolju."
In vendar zakaj?
Znanost ni treba odgovoriti na vprašanje "zakaj", toda če upamo, da bo kdaj zrasel na raven "vesoljskih inženirjev", bomo morali odgovoriti. Vsaj takrat preprosto ni druge poti. Težko si je predstavljati golo, zapuščeno Zemljo, na kateri je življenje izginilo kot posledica katastrofe zaradi izčrpavanja virov ali naravnega staranja Sonca. A še težje je sprejeti mrtvo Vesolje, večno tiho in prikrajšano za priložnost, da se spozna skozi miselna bitja. Morda nikoli ne bomo našli življenja na drugih planetih in morda ne bomo mogli doseči oddaljenih zvezd. In potem bodo "spori" mikroorganizmov storili za nas, ki jih bomo poslali v vse kotičke prostora in jih okužili z življenjem.
Roman Fishman
