Nowe badania sugerują, że obce życie może rozwijać się w zaskakujących warunkach

Molibden, choć występuje na Ziemi w śladowych ilościach, mógł odegrać kluczową rolę w rozwoju pierwszych organizmów. Najnowsze badania pokazują, że molibden a początki życia mogą być znacznie silniej powiązane, niż dotąd przypuszczali naukowcy. Odkrycie może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć ewolucję życia na naszej planecie oraz wskazać, gdzie szukać organizmów poza Ziemią.

Dlaczego molibden był ważny dla pierwszych organizmów?

.Zaliczany do mikroelementów molibden jest niezbędny do wielu procesów biochemicznych, ponieważ przyspiesza niezbędne reakcje chemiczne, takie jak wiązanie azotu. Bierze też udział w detoksykacji. Reakcje te mogłyby zachodzić również bez molibdenu, jednak nie na tyle szybko, aby podtrzymać życie. Choć pełni ważne funkcje, wystarczy go niewiele – całkowita zawartość w ludzkim organizmie to około 9 miligramów.

Wykorzystanie molibdenu w odległej przeszłości – 3, 4 miliarda lat temu – prześledzili niedawno naukowcy z University of Wisconsin–Madison (USA) i z NASA Interdisciplinary Consortium for Astrobiology Research.

„To, co jest nieco sprzeczne z intuicją, to fakt, że według danych geochemicznych dostępność molibdenu na wczesnej Ziemi wydaje się być znacznie niższa miliardy lat temu, zwłaszcza przed pojawieniem się fotosyntezy tlenowej” – podkreśliła Aya Klos, doktorant, bakteriolog z University of Wisconsin–Madison.

Naukowcy śledzili również molibden w komórkach, aby zrozumieć, jak się przemieszcza i jest przez nie wykorzystywany. Zespół planuje kontynuować badania, aby zrozumieć, dlaczego życie nadal inwestowało w procesy biochemiczne zależne od molibdenu, nawet gdy dostępne były inne, bardziej powszechne pierwiastki.

Autorzy prześledzili również w czasie wykorzystanie wolframu – metalu, który może działać jak molibden, ale jest zazwyczaj kojarzony ze współczesnymi organizmami żyjącymi w ekstremalnych warunkach.

Wskazówki dla astrobiologów poszukujących życia

.Badanie pokazuje, że życie potrafi przystosować się do wykorzystywania pierwiastków obecnych w środowisku, nawet jeśli występują one jedynie w śladowych ilościach. Przypomina również, że w poszukiwaniach życia poza Ziemią musimy być otwarci na scenariusze, których dotąd naukowcy nie brali pod uwagę.

Poszukiwanie życia we Wszechświecie nie polega na tworzeniu listy warunków odpowiadających współczesnej Ziemi. Analiza historii naszej planety i ewolucji organizmów pozwala astrobiologom spojrzeć na epoki, w których Ziemia była zupełnie innym światem niż dziś. Dzięki temu naukowcy mogą lepiej zrozumieć, jak szerokie może być spektrum planet zdolnych do podtrzymywania życia w znanej nam formie.

„Odtworzenie ewolucyjnej historii pierwiastków kluczowych dla życia na Ziemi może pomóc przewidzieć, z jakich zasobów mogłoby korzystać życie na innych światach. Wskazuje również, że odmienne warunki geochemiczne mogły prowadzić do zupełnie innych biologicznych wyborów pierwiastków” – twierdzi prof. Betül Kaçar.

Poszukiwanie życia powinno uwzględniać dostępność metali, procesy redoks oraz ewolucję środowiska planetarnego. Powinniśmy szukać nie tylko „współczesnego życia podobnego do ziemskiego”, lecz także strategii biochemicznych, które mogłyby funkcjonować na planetach o odmiennej historii natlenienia i dostępności metali.

PAP/Paweł Wernicki/WcN