Biolozi obično definišu ‘život’ kao entitet koji se reprodukuje, reaguje na okolinu, metaboliše hemikalije, troši energiju i raste. Prema ovom modelu, ‘život’ je binarno stanje; nešto je ili živo ili nije.
Ova definicija prilično dobro funkcioniše na planeti Zemlji, a virusi su jedan značajan izuzetak. Ali ako je život negde drugde u univerzumu, možda nije napravljen od istih stvari kao mi. Možda neće izgledati, pomerati se ili komunicirati kao mi. Kako ćemo ga onda identifikovati kao život?
Astrobiolog Sara Voker i hemičar sa Univerziteta u Glazgovu Li Kronin misle da su pronašli način.
Oni tvrde da sama slučajnost ne može dosledno proizvesti veoma složene molekule koji se nalaze u svim živim bićima.
Da bi proizveo milijarde kopija zamršenih objekata poput proteina, ljudskih ruku ili iPhone-a, univerzumu je potrebna „pamćenje“ i način stvaranja i reprodukcije složenih informacija – proces koji zvuči veoma kao „život“.
„Elektron se može napraviti bilo gde u univerzumu i nema istoriju“, rekao je Voker za Nev Scientist.
„Vi ste takođe fundamentalni objekat, ali sa puno istorijske zavisnosti. Možda biste želeli da navedete svoju starost računajući unazad do kada ste rođeni, ali delovi vas su milijarde godina stariji.
„Iz ove perspektive, trebalo bi da razmišljamo o sebi kao o linijama propagirajućih informacija koje se privremeno nalaze agregirane u pojedincu.
Vokerova i Kroninova ‘teorija sklapanja’ predviđaju da molekuli proizvedeni biološkim procesima moraju biti složeniji od onih proizvedenih nebiološkim procesima.
Da bi testirali ovo predviđanje, njihov tim je analizirao niz organskih i neorganskih jedinjenja iz celog sveta i svemira, uključujući bakterije E. coli, kvasac, urin, morsku vodu, meteorite, lekove, domaće pivo i škotski viski.
Razbili su jedinjenja na komade i koristili masenu spektrometriju da identifikuju svoje molekularne građevne blokove.
Izračunali su najmanji broj koraka potrebnih za ponovno sastavljanje svakog jedinjenja iz ovih blokova – što su nazvali ‘indeks molekularnog sklapanja’.
Jedina jedinjenja sa 15 ili više koraka sklapanja potiču iz živih sistema ili tehnoloških procesa.
„Ovo bi mogla biti ćelija koja konstruiše molekule visoke montaže poput proteina, ili hemičar koji pravi molekule sa još većom vrednošću sklapanja, kao što je lek protiv raka Takol“, objašnjavaju Voker i Kronin.
Dok su neka jedinjenja iz živih sistema imala manje od 15 koraka sklapanja, nijedna neorganska jedinjenja nisu prešla ovaj prag.
„Naš sistem… omogućava nam da agnostički pretražujemo univerzum u potrazi za dokazima o tome šta život čini umesto da pokušavamo da definišemo šta je život“, napisali su Voker, Kronin i drugi u članku Nature Communications iz 2021.
Lepota indeksa sklapanja je u tome što ne zahteva da vanzemaljci budu napravljeni od istih organskih materijala na bazi ugljenika kao stvorenja koja žive na Zemlji da bi bili identifikovani.
Indeks sklopa je takođe indiferentan prema tome da li vanzemaljski život tek počinje da nastaje ili je prešao u tehnološku fazu izvan našeg razumevanja. Sva ova stanja proizvode složene molekule koji ne bi mogli nastati bez živog sistema.
Vokerov i Kroninov tim sada primenjuje ideju o indeksu montaže od 15 na buduće NASA misije.
Sredinom 2030-ih, NASA-in Dragonfli će leteti kroz Titanovu gustu atmosferu azota i metana, krećući se sa jednog mesta na drugo.
Saturnov mesec Titan je jedino mesto u Sunčevom sistemu osim Zemlje koje ima stajaća tela tečnosti. Na površini ima tečna ugljovodonična jezera i smatra se da pod zemljom ima tečnu vodu.
Robotski rotor će bušiti u ledenu površinu na svakom mestu sletanja i izvući uzorak veličine manji od 1 grama. Ovaj uzorak će biti eksplodiran ugrađenim laserom, koji će razbiti veće molekule tako da se može analizirati hemijski sastav stene.
„To je dobar primer prednosti zauzimanja opštijeg pristupa onome što je život jer se Titan veoma razlikuje od Zemlje“, kaže Voker.
„Ne očekujemo da se nešto poput zemaljskog života razvija ili živi u ovom okruženju, tako da ako želimo da saznamo da li je život na Titanu, potrebna nam je agnostička tehnika.
„Moja grupa sada radi na utvrđivanju načina na koji bismo mogli da otkrijemo molekule visokog sastavljanja. Radimo sa NASA-om kako bismo osigurali da njihova postojeća instrumentacija masene spektrometrije ima dovoljno visoku rezoluciju da detektuje molekule visokog sastava.“
