إذا اكتشفنا حياة غريبة، كيف ستبدو؟
ليس لدينا طريقة لمعرفة ذلك، لكن البحث عن حياة خارج كوكب الأرض يمكن أن يشمل الآن البكتيريا الأرجوانية، وفقًا لمجموعة من علماء الفلك الذين يسجلون التركيب الكيميائي الفريد للكائنات ذات اللون الخزامي. تشير دراسة جديدة إلى أن هذه الميكروبات ربما سيطرت على الأرض في وقت مبكر من تاريخ كوكبنا، وهي مناسبة تمامًا للظهور في عوالم بعيدة تدور حول نجوم حمراء خافتة أصغر من شمسنا.
أحدث جهود الفهرسة تهدف جزئيًا إلى “إنشاء قاعدة بيانات لعلامات الحياة للتأكد من أن التلسكوبات لدينا لا تفوت الحياة إذا لم تبدو تمامًا مثل ما نواجهه من حولنا كل يوم”، كما تقول ليزا كالتينيجر، المؤلفة المشاركة في الدراسة من جامعة هارفارد. قالت جامعة كورنيل في أ إفادة. “يمكن للبكتيريا الأرجوانية أن تعيش وتزدهر في ظل مجموعة متنوعة من الظروف، مما يجعل من السهل تخيل أنه في العديد من العوالم المختلفة، قد يكون اللون الأرجواني مجرد اللون الأخضر الجديد.”
متعلق ب: كيف يمكن للحياة الغريبة أن تزدهر في السحب الجزيئية العملاقة في الفضاء السحيق؟
على الأرض – الكوكب الوحيد الذي نعرفه حيث توجد الحياة وبالتالي أفضل دليل لنا في البحث عن حياة خارج كوكب الأرض – تحافظ الحياة على نفسها من خلال عملية التمثيل الضوئي المنتجة للأكسجين والتي يقودها الكلوروفيل، وهو الصبغة الخضراء المألوفة التي تستخدمها معظم الكائنات الحية لتسخير ضوء الشمس. ولم يكن هذا هو الحال حتى ما يقرب من 2.4 مليار سنة مضت، عندما ظهرت الطحالب الخضراء المزرقة الصغيرة البكتيريا الزرقاءبدأ، وهو أول نوع معروف يقوم بعملية التمثيل الضوئي، باستخدام الكلوروفيل لتسخير ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون للطاقة الأيضية، وأطلق الأكسجين كمنتج ثانوي.
قبل ذلك، كانت الكائنات الحية الدقيقة تولد الطاقة الأيضية عن طريق تسخير ضوء الشمس باستخدام جزيء ذو صبغة أرجوانية يسمى الشبكية، والذي ربما يكون أصله قد سبق الكلوروفيل. إذا كان الشبكية موجودًا في عوالم بعيدة أخرى، يعتقد العلماء أن البصمة الفريدة للجزيء يمكن تمييزها من خلال التلسكوبات الأرضية والفضائية القادمة.
وقالت المؤلفة الرئيسية للدراسة ليجيا فونسيكا كويلو من معهد كارل ساجان في نيويورك: “إنهم يزدهرون هنا بالفعل في مجالات معينة”. “فقط تخيل لو أنها لم تكن تتنافس مع النباتات الخضراء والطحالب والبكتيريا: فالشمس الحمراء يمكن أن تمنحها الظروف الأكثر ملاءمة لعملية التمثيل الضوئي.”
البحث الحالي عن حياة غريبة ينحاز نحو البحث عن أصباغ خضراء، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى القياسات المحدودة للكائنات الحية ذات الألوان الأخرى بما في ذلك اللون الأرجواني، كما تقول كويلو وفريقها. لتطوير كتالوج للتركيب الكيميائي للكائنات الأرجوانية، قام الباحثون بزراعة بكتيريا أرجوانية تم جمعها من أماكن مختلفة – بما في ذلك مياه البرك الضحلة في كورنيل، وكيب كود في ماساتشوستس، والفتحات الحرارية المائية في أعماق البحار – وقاموا بقياس بصمات أصابعها الفريدة. وفي عمليات محاكاة لاحقة، قاموا بنمذجة البكتيريا الأرجوانية التي تهيمن على مجموعة متنوعة من الكواكب بحجم الأرض، بما في ذلك عوالم المحيطات، والأجرام السماوية الجليدية المتجمدة، والمجالات الصخرية الأرضية مثل الأرض.
قصص ذات الصلة:
– إذا كانت هناك حياة على أوروبا، فإن الأشرعة الشمسية يمكن أن تساعدنا في العثور عليها
– الحياة على إنسيلادوس؟ أوروبا تتطلع إلى مهمة علم الأحياء الفلكية إلى قمر محيط زحل
– إذا كان لدى الفضائيين معدات صيد الحياة الخاصة بنا، فهل يمكنهم العثور علينا؟
أنتجت البكتيريا الأرجوانية الافتراضية بصمات حيوية يمكن اكتشافها، مما يوفر لعلماء الفلك مجموعة بيانات جديدة لإبلاغ الجيل التالي من التلسكوبات في البحث عن الحياة الغريبة، مثل التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية يجري بناؤها في تشيلي وناسا مرصد العوالم الصالحة للسكن، وهو تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء ومن المقرر حاليًا إطلاقه في عام 2040 تقريبًا.
وقال كالتنيجر: “نحن فقط نفتح أعيننا على هذه العوالم الرائعة من حولنا”.
تم وصف النتائج في أ ورق نُشرت في 16 أبريل في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية: رسائل.