არამიწიერი სიცოცხლის ძებნაში, მეცნიერებმა უკვე იციან, რომ შეიძლება ვეძებდეთ პლანეტას, რომელიც ძლიერ განსხვავდება დედამიწის მწვანე, მცენარეებით დომინანტი ბიოსფეროსგან.
ძნელია გაიგო, ზუსტად რამდენად სხვანაირი იქნება, მაგრამ ზოგიერთ მინიშნებას შეიძლება ჩვენივე საკუთარი პლანეტა გვთავაზობდეს. მაგალითად, არსებობს ორგანიზმები, რომლებიც ისეთ არახელსაყრელ გარემოში ცხოვრობენ, რომელშიც დედამიწისეული სიცოცხლის უმრავლესობა უბრალოდ ვერ იარსებებს.
თუმცა, როგორ შეიძლება გამოიყურებოდეს მცენარეული სიცოცხლის არამიწიერი ეკვივალენტი?
სიცოცხლე დედამიწაზე ამის სხვა შესაძლებლობასაც გვთავაზობს. მიუხედავად იმისა, რომ მცენარეთა უდიდესი ნაწილი გადარჩენისათვის მწვანე ფერის ქლოროფილს შეიცავს, ფოტოსინთეზური ბაქტერია, რომელიც დაბალი განათების მქონე ადგილებშია გავრცელებული, იისფრადაა შეფერილი, რათა მაქსიმალურად გამოიყენოს ინფრაწითელი რადიაცია.
„იისფერი ბაქტერია საკმაოდ ფართო დიაპაზონის გარემო პირობებში ცოცხლობს, რის გამოც, ის ერთ-ერთი ძირითადი კანდიდატია სიცოცხლისა, რომელიც შეიძლება სხვადასხვა პლანეტაზე დომინირებდეს. ისინი აქ უკვე ყვავიან გარკვეულ ნიშებში. წარმოიდგინეთ, მათ რომ კონკურენცია არ უწევდეთ მწვანე მცენარეებთან, წყალმცენარეებთან და ბაქტერიებთან — წითელი მზე მათ ყველაზე ხელსაყრელ პირობებს შეუქმნიდა ფოტოსინთეზისთვის“, — ამბობს კორნელის უნივერსიტეტის კარლ სეიგანის ინსტიტუტის ასტრობიოლოგი ლიგია ფონსეკა კოელიუ.
ფ ყველაზე მეტი ვარსკვლავი არის არა მზისნაირი, არამედ პატარა, წითელი ვარსკვლავები, რომლებიც ჩვენს მზეზე გაცილებით ნაკლებ სითბოსა და სინათლეს გამოყოფენ. ირმის ნახტომის ვარსკვლავთა თითქმის 75 პროცენტი წითელი ჯუჯაა, რამაც მეცნიერებს გადააწყვეტინა სპეკულაციები იმის შესახებ, შესაძლებელია თუ არა სიცოცხლის აღმოცენება წითელ ჯუჯათა ეგზოპლანეტებზე, როგორ შეიძლება გამოიყურებოდეს ის და რაც ყველაზე მნიშვნელოვანია, როგორ შეგვიძლია მისი დაფიქსირება.
კარლ სეიგანის ინსტიტუტში სიცოცხლის სხვადასხვა ფორმების კატალოგი შექმნეს და სცადეს გაერკვიათ, როგორ შეიძლება გამოიყურებოდნენ ისინი შორიდან, თუკი მათ სხვა პლანეტიდან ვუყურებთ.
აქ, დედამიწაზე, ფოტოსინთეზური პიგმენტი, რომელიც მცენარეებში ყველაზე ხშირად გვხვდება, არის ქლოროფილ-a. ის ასევე გვხვდება ციანობაქტერიაში, რაც შემთხვევითი არ არის. მცენარეთა უჯრედებში არსებული ქლოროპლასტები, რომლებიც ქლოროფილის პიგმენტს შეიცავს, სინამდვილეში სიმბიოზური ციანობაქტერიაა, რომელიც თანამედროვე მცენარეთა წინაპრებმა უხსოვარ დროში აითვისეს და ერთობლივად განვითარდნენ, რათა ამ ბაქტერიებს მასპინძელ მცენარეთათვის ფოტოსინთეზის უნარი მიეცა.
სხვანაირი სინათლის მქონე ვარსკვლავთა გარშემო, ასეთივე დომინანტობა შეიძლება მოიპოვოს ძლიერ განსხვავებული ფერის მქონე სიცოცხლის ფორმამ; ამიტომ, კოელიუმ და მისმა კოლეგებმა შეაგროვეს იმ ბაქტერიათა 20-ზე მეტი სახეობა, რომლებიც სინათლის ენერგიის მოსაპოვებლად ბიოპოგმენტებს, სახელად კაროტინოიდებს იყენებენ.
ეს ორგანიზმები წითელ და ინფრაწითელ სინათლეზე ცოცხლობენ და იყენებენ სინათლის მოპოვების ისეთ სისტემებს, რომლებიც გარკვეულწილად უფრო მარტივია, ვიდრე მცენარეებში არსებული — იყენებენ ბაქტერიოქლოროფილებს, რომლებიც სინათლის იმ ტალღის სიგრძეებს შთანთქავენ, რომელსაც მცენარეები და ციანობაქტერიები არ იყენებენ და ჟანგბადს არ წარმოქმნიან.
მკვლევრებმა ფრთხილად გაზომეს სხვადასხვა ბაქტერიის პიგმენტები და შექმნეს სხვადასხვა ზედაპირისა და ატმოსფერული გარემო პირობების მქონე უცხო პლანეტათა მოდელები, რათა დაედგინათ, როგორ უნდა გამოიყურებოდნენ ისინი. ნებისმიერ შემთხვევაში, ბაქტერიებმა პლანეტას მისცა ძლიერი ფერი, რომლის დაფიქსირებაც პოტენციურად შესაძლებელია.
ბაქტერიის სახეობიდან გამომდინარე, კაროტენოიდებმა მიკრობები შეიძლება გახადოს უფრო ნარინჯისფერი, წითელი ან ყავისფერი. თუმცა, ისევე როგორც მცენარეებსა და წყალმცენარეებს შორის ვარიაციაა სხვადასხვაგვარი ტყეებში, მდელოებსა თუ მანგროს ტყეებში, ცივი ფერების გავრცელება ელექტრომაგნიტური სპექტრის ძირში შეიძლება მაინც წარმოადგენდეს ფოტოსინთეზის გარკვეულ ფორმას.
ეს კი იმას ნიშნავს, რომ თუკი სხვა პლანეტაზეც არის განვითარებული სიცოცხლის მდიდარი საფარი, რომელსაც დედამიწის იისფერი ბაქტერიების მსგავსი ბიოლოგია აქვთ, მისი დანახვის საშუალება უნდა გვქონდეს.
„ჩვენ უბრალოდ ახლა ვიწყებთ ჩვენს გარშემო არსებულ მომაჯადოებელ პლანეტათა დანახვას. იისფერ ბაქტერიას ისეთ მრავალფეროვან გარემო პირობებში შეუძლია არსებობა და გადარჩენა, რომ ადვილია წარმოიდგინო, მრავალ სხვადასხვა პლანეტაზე იისფერი შეიძლება ახალი მწვანე იყოს“, — ამბობს კარლ სეიგანის ინსტიტუტის დირექტორი, ასტრობიოლოგი ლიზა კალტენეგერი.
კვლევა Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია news.cornell.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
