Ilustracija: Pixabay

Život bi mogao biti stariji i od same Zemlje: Stručnjaci objasnili zašto je takav scenarij moguć

Autor: Zlatko Govedić / 7dnevno

Najraniji dokazi o postojanju života na Zemlji uključuju biogeni grafit pronađen u 3,7 milijarda godina starim metasedimentnim stijenama na zapadu Grenlanda te u mikrobnom obraštaju pješčenjaka u Zapadnoj Australiji starom 3,48 milijarda godina. Štoviše, u istoj australskoj saveznoj državi 2015. otkriveni su “ostaci biotičkog života” u stijenju starom 4,1 milijardu godina.

Uz nebrojene fosile, radiometrijsko datiranje te analizu starog stijenja i molekularnih dokaza, to je samo djeličak dokaza da je život na Zemlji star najmanje 3,5 milijarda godina.

No ima znanstvenih hipoteza prema kojima je život mnogo stariji. Štoviše, postoji realna mogućnost da je nastao odmah nakon velikog praska, koji se pak zbio prije 13,8 milijarda godina.

Ilustracija: Pixabay

Svemir o kojem spekuliramo u ovom članku mogao je omogućiti razvoj života apsolutno bilo gdje. Mogao je biti uspavan poput beživotne pustinje pune sjemenki života koje samo čekaju pokoju kap kiše kako bi procvale. U njemu je posvuda moglo biti svih vrsta izvanzemaljaca, od sićušnih do golemih.

No da bi se ta teorija uopće mogla razmotriti, potrebno je razumjeti paradoks života na Zemlji.

Pakao magme

Prvih nekoliko stotina milijuna godina Zemlja je bila pakao magme, neprestano bombardiran asteroidima. No čim se stanje donekle primirilo, formirali su se prvi oceani. Upravo se ondje pojavio prvi život, a milijuni mikroba potom su se nastanili u svakom kutku i pukotini koju su pronašli.

To zvuči pomalo čudno jer se čini da je život na Zemlji star gotovo koliko i sâm planet. Kao da je samo čekao priliku. I ne samo to, život se nije pojavio samo nevjerojatno naglo nego je u tom malom vremenskom prozoru prešao i golemu prazninu.




Da bi se kvalificirali kao živa bića, mikrobi moraju jesti, izlučivati otpadne tvari, rasti i razmnožavati se. A da bi to činili, potreban im je genom, biološki priručnik s uputama koji određuje unutarnje funkcioniranje organizma.

Kako su mrtve stvari bez genoma postale žive s genomima, jedna je od najvećih zagonetki znanosti.

Čudna anomalija primijećena usred Pacifika: ‘Ova pojava mogla bi imati snažan utjecaj na klimu’




Pojednostavljeno, problem je sljedeći: da bi postojao funkcionalan genom, potrebni su proteini, a da bi postojali takvi proteini, potreban je funkcionalan genom. I proteini i genomi jesu izrazito dugačke molekule, sastavljene od prilično složenih blokova. Vjerojatnost da bi se oni sasvim slučajno sastavili iznimno je mala. Da se slikovito izrazimo, to je poput paradoksa kokoši i jajeta, pri čemu u ovom slučaju ima mnogo kokoši i mnogo jaja. No kad u jednom trenutku nastane prva stanica, cijeli sustav radit će učinkovito.

Ipak, započinjanje od jednostavnih mrtvih tvari i dostizanje te razine sofisticiranosti čistom slučajnošću trebalo bi zahtijevati nevjerojatan protok vremena za pokušaje i pogreške. Prema tome, kako su prva živa bića uspjela prijeći taj jaz u samo nekoliko stotina milijuna godina?

Većina teorija o podrijetlu života pokušava to objasniti time što je neka primitivna juha prebiotičkih molekula mogla učinkovito proizvesti prve samoreplicirajuće entitete. No znanstvenici još ne znaju kako bi to točno funkcioniralo.

Revolucionarno otkriće znanstvenika: Spominje se prekretnica u svemirskim putovanjima

I tu započinje hipoteza o prvom životu u svemiru.

Genome možemo zamisliti kao knjigu koja govori o povijesti života. Kako je vrijeme prolazilo i život se razvijao, uvedeno je više likova: amebe, ribe, vodozemci, dinosauri, sisavci… Tijekom milijarda godina, priča o životu postajala je sve složenija. Zapravo, genom se može promatrati kao dugačak niz slova s biološkim uputama.

Funkcionalni genom

Od mikroba do nas danas, čini se da se funkcionalni genomi povećavaju prilično konstantnom brzinom.

Sasvim pojednostavljeno rečeno, funkcionalni genom riba više je nego dvostruko veći od genoma crva. Naš funkcionalni genom otprilike je dvostruko veći od ribljeg itd. Prema tome, čini se da se genomi udvostručavaju u prosjeku svakih 350 milijuna godina, gotovo kao da je evolucija pratila kakav eksponencijalni “unutarnji sat”. No tu priča postaje još čudnija.

Čini se da su prvi mikrobi koji su se pojavili na Zemlji, iako izgledaju jednostavni, već imali prilično duge i složene genome.

Pa kako je onda život mogao postići tu razinu složenosti u tako kratkom vremenu?

Zanimljiva mogućnost rješenja te zagonetke bila bi da jednostavno ekstrapoliramo taj eksponencijalni unutarnji sat u prošlost, na najjednostavniji zamislivi oblik života, dakle na nešto što je ekvivalentno biću s genomom koji sadrži samo nekoliko slova. Ako to učinimo, završit ćemo deset milijarda godina u prošlosti, a to je više nego dvostruko starije od nama znanog početka života na Zemlji.

Tajanstveni sloj oko Zemljine jezgre zaprepastio stručnjake: Napokon znamo kako je nastao

U prijevodu, to bi značilo da život nije započeo na našem planetu, već negdje u svemiru.

To bi objasnilo zašto je život tako brzo počeo bujati na našem mladom planetu. Ako je već bio prisutan u svemiru poput sjemenja, bile su mu potrebne samo voda i toplina da se probudi i nastavi razvijati. To bi također objasnilo visok stupanj sofisticiranosti prvih oblika života na Zemlji. Mogli su biti složeni jer su se možda razvijali već milijardama godina negdje drugdje u svemiru.

Na najosnovnijoj razini životu su potrebne dvije stvari: pravi kemijski elementi za formiranje složenih molekula i tekući medij poput vode, u kojem se te molekule mogu kretati i međusobno djelovati. Da bi medij bio u tekućem stanju, temperatura bi se morala kretati između nula i sto celzija.

Život u svemiru

Drugim riječima, morao bi biti dovoljno topao. I danas, kada astronomi traže život u svemiru, fokusiraju se na planete slične Zemlji na prikladnoj udaljenosti od svoje zvijezde – dovoljno tople da se na njima može održati tekuća voda.

“Luda” hipoteza o prvom životu u svemiru kaže da je postojalo vrijeme kada je gotovo cijeli svemir mogao biti nastanjiv.

Odmah nakon velikog praska svemir je bio iznimno vruć. No kako se širio, tako se i hladio. Između otprilike 10 i 17 milijuna godina nakon velikog praska, kada je svemir bio tisuću puta mlađi nego danas, njegova je prosječna temperatura bila upravo između 100 i 0 °C.

Dakle, u tom vremenskom okviru, prije više od 13,7 milijarda godina, cijeli svemir, apsolutno svaki njegov zakutak, imao je odgovarajuću temperaturu za tekuću vodu pa samim time i za postojanje života.

Dakako, odgovarajuća temperatura nije dovoljna za život. Potrebni su nam i kemijski elementi poput ugljika i kisika, koji se kuje u jezgrama zvijezda.

Astronomi objavili veliko otkriće: ‘Ovo potpuno mijenja naše razumijevanje nastanka svemira’

No jesu li u tim povojima našeg univerzuma zvijezde uopće postojale? Znanstvenici smatraju da je to moguće u područjima svemira gdje je materija bila naročito gusta. Takve bi zvijezde bile vrlo masivne i postale bi supernove za samo tri milijuna godina. Time bi zasule svemir kemijskim elementima potrebnima za stvaranje prašine, asteroida, planeta i gradivnih blokova života.

Možda su prvi oblici života bili egzotičniji nego što možemo zamisliti pa nisu ni trebali vodu, već su uspijevali u tvarima poput amonijaka ili etana koji mogu ostati tekući na temperaturama daleko ispod ništice. Dugotrajna toplina velikog praska mogla ih je održavati još desecima milijuna godina, duboko u periodu za koji pouzdano znamo da su postojale zvijezde i svi kemijski elementi.

Prava čarolija hipoteze o prvom životu u svemiru jest mogućnost da je u to pradavno vrijeme život mogao postojati doslovno bilo gdje, za razliku od današnjeg izrazito smrtonosnog i neprijateljski nastrojenog svemira.

U razdoblju koje je moglo trajati nekoliko desetaka milijuna godina, prvobitni život mogao se pojaviti na bilo kojoj stijeni, čak i između zvijezda, te oploditi svemir sjemenjem onoga što će, milijardama godina poslije, postati bakterije, trilobiti, dinosauri, i na kraju – mi.

Spektakularna snimka Sunca: Astronomi objavili dosad neviđenu aktivnost kakvu vidimo i na Zemlji

U nekom trenutku svemir se ohladio ispod temperature pogodne za razvoj života, ali neki od tih pradavnih oblika života možda su nastavili postojati u unutarnjoj toplini prvih planeta, zamrznuti u asteroidima, ili hibernirati u kozmičkoj prašini u obliku sićušnih sjemenki koje lutaju kozmosom čekajući nova gostoljubiva mjesta na kojima će se nastaviti razvijati. Da jesu, život bi sada mogao postojati u raznim predjelima svemira.

Spekulativna ideja

Iako cijela ta hipoteza zvuči poput znanstvene fantastike, ona je – barem teoretski – moguća. Ipak, dok ne budemo imali dokaze, ostat će i dalje samo spekulativna ideja, jedna od brojnih koja se bavi podrijetlom života.

Zapravo, ubrzo bismo mogli znati je li to doista tako. Naime, ako je život na Zemlju došao iz svemira, onda je trebao zasijati i druga mjesta u Sunčevu sustavu. Možda postoje fosili u suhim riječnim koritima na Marsu. Možda ćemo uskoro pronaći život u toplim podzemnim oceanima Enkelada ili Europe. Titan ima mora, rijeke i jezera etana i metana koji su topli poput svemira kada je bio star 90 milijuna godina.

Ako na bilo kojem od tih kandidata pronađemo izvanzemaljski život, to bi jako poduprlo hipotezu o prvom životu u svemiru.

Nešto se čudno događa u središtu naše galaktike: ‘Golema zvijer’ pokazuje promjene u ponašanju

Zasad barem, kada pogledamo u kozmos, ne vidimo nikoga poput sebe, ali možda je to zato što je životu bilo potrebno deset milijarda godina ili više da dosegne razinu složenosti koja je preduvjet tehnološke vrste. Možda postoje milijuni svjetova punih mikroba, s oceanima punima egzotičnih riba i kontinentima s bizarnim životinjama. A možda postoje i neki poput nas, koji su se tek osvijestili i počeli gledati u nebo, pitajući se jesu li sami.

Ako je tako, možda smo dio velike kozmičke obitelji, a da toga nismo ni svjesni.

Autor:Zlatko Govedić / 7dnevno
Komentari odražavaju stavove njihovih autora, ali ne nužno i stavove portala Dnevno.hr. Molimo čitatelje za razumijevanje te suzdržavanje od vrijeđanja, psovanja i vulgarnog izražavanja. Portal Dnevno.hr zadržava pravo obrisati komentar bez najave i/li prethodnog objašnjenja.