|
Загадка жизни на Марсе
|
|
|
|
Мы часто забываем, как замечательно, что жизнь существует, и какое это особое и неповторимое явление. Насколько нам известно, наша планета - единственная, способная поддерживать жизнь, и, похоже, она возникла в виде чего-то вроде современных одноклеточных прокариотических организмов.
|
|
|
|
Однако ученые не теряют надежды найти то, что они называют LUCA (Последний универсальный общий предок, родовая клетка, от которой произошли все известные нам живые существа) за пределами нашей планеты.
|
|
|
|
Где мы ищем?
|
|
|
|
С тех пор, как люди начали мечтать о марсианах, научные представления о них значительно изменились. Самые последние аппараты, побывавшие на поверхности Красной планеты — марсоходы "Персеверанс" и "Кьюриосити" — выявили соединения и минералы, которые указывают на то, что когда-то условия на ней, возможно, были пригодны для жизни, но на этом все.
|
|
|
|
Прямо сейчас Марс представляет собой красноватый пустынный ландшафт — привлекательный, но мертвый, и уж точно не дом для маленьких зеленых человечков.
|
|
|
|
|
|
|
Другие близлежащие планеты дают еще меньше надежды. Меркурий - это обугленная скала, расположенная слишком близко к Солнцу, атмосфера Венеры сухая и токсичная, а другие планеты в нашей Солнечной системе либо состоят из газа, либо находятся очень далеко от Солнца. Таким образом, помимо Марса, поиск других форм жизни сосредоточен на спутниках, особенно на тех, которые вращаются вокруг Юпитера и Сатурна.
|
|
|
|
Европа и Энцелад — спутники Юпитера и Сатурна, соответственно, — по-видимому, имеют большие океаны воды под толстой коркой льда, которые потенциально могут содержать органические молекулы, строительные блоки для зарождения жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Они были бы совсем не похожи на инопланетян — они больше походили бы на простейшие земные одноклеточные организмы.
|
|
|
|
Если заглянуть глубже, то было обнаружено более 5500 планет, вращающихся вокруг звезд, отличных от Солнца. Лишь немногие из них считаются потенциально пригодными для жизни и в настоящее время исследуются, но, как сказал Карл Саган в "Контакте", "Вселенная - довольно большое место. Если дело касается только нас, это кажется ужасной тратой времени".
|
|
В поисках жизни в негостеприимных местах
|
|
|
|
До 1960-х годов условия на самых многообещающих спутниках Солнечной системы казались невозможными для жизни.
|
|
|
|
До тех пор преобладало мнение, что жизнь может возникнуть только в условиях, при которых выживают многоклеточные организмы. Вода, умеренная температура от 0 ° C до 40 ° C, рН в нейтральных пределах, низкая соленость и солнечный свет или эквивалентный источник энергии считались необходимыми для жизни.
|
|
|
|
Однако в середине 20-го века микробиолог Томас Д. Брок обнаружил бактерии, обитающие в горячих источниках Йеллоустонского национального парка, где температура превышает 70 °C. Хотя в то время его открытие не имело отношения к поискам внеземной жизни, оно расширило научные возможности.
|
|
|
|
С тех пор были обнаружены организмы, известные как экстремофилы, обитающие в самых разных экстремальных условиях на Земле - от холода трещин в полярных льдах до высокого давления в океанских глубинах. Бактерии были обнаружены прикрепленными к мелким взвешенным частицам в облаках, в чрезвычайно соленой среде, такой как Мертвое море, или в чрезвычайно кислой среде, такой как Рио-Тинто. Некоторые экстремофилы даже устойчивы к высокому уровню радиации.
|
|
|
|
Однако самым удивительным было обнаружить их внутри нас самих.
|
|
|
|
Марсиане у тебя в животе
|
|
|
|
В 1980-х годах два австралийских врача, Барри Маршалл и Робин Уоррен, начали изучать гастродуоденальные язвы. До тех пор это состояние объяснялось стрессом или избыточной секрецией желудочной кислоты, что мало способствовало его излечению.
|
|
|
|
Уоррен был патологоанатомом, и, выявив бактерии в образцах биопсии желудка у пациентов, он понял, что их следует рассматривать как причину заболевания. Однако ему пришлось бороться с догмой о том, что микроорганизмы не могут расти в сильно кислой среде человеческого желудка.
|
|
|
|
Уоррен проводил свои исследования в одиночку до 1981 года, когда познакомился с Барри Маршаллом, членом Королевского Австралазийского медицинского колледжа. Он подошел к Маршаллу и спросил, не хотел бы тот поработать вместе с "этим психом Уорреном, который пытается превратить гастрит в инфекционное заболевание".
|
|
|
|
В 2005 году Барри Маршалл и Робин Уоррен получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие бактерии Helicobacter pylori и ее роли в развитии желудочных заболеваний - открытие, которое произвело революцию в области гастроэнтерологии.
|
|
|
|
Хеликобактер пилори обладает удивительным набором факторов, которые помогают ему выживать во враждебной среде, таких как жгутики, которые позволяют ему перемещаться по желудочным жидкостям, чтобы приблизиться к стенке желудка, прорваться сквозь защитный слой слизи и прикрепиться к ней.
|
|
|
|
Используя фермент уреазу, H. pylori расщепляет мочевину в желудке до аммиака и CO2, создавая микроклимат с более высоким уровнем pH, который позволяет ему размножаться. При увеличении своей численности H. pylori выделяет экзотоксины, которые воспаляют и повреждают ткани желудка. Именно так в конечном итоге развиваются язвы, поскольку лежащая в их основе соединительная ткань подвергается воздействию кислотности желудка.
|
|
|
|
Их открытие показало, что даже спрятанная в наших внутренностях — в стенках наших желудков, в условиях кислотности, подобной уксусу, полной темноты, интенсивной работы нашей пищеварительной системы, вредных ферментов и бурлящих потоков пищи - жизнь способна сопротивляться и размножаться.
|
|
|
|
Изучение экстремофильных микроорганизмов дает надежду на то, что на других телах Солнечной системы или на одной из 5500 известных экзопланет даже в экстремальных условиях может существовать экстраординарный феномен жизни. Марсиане, о которых мы мечтаем сегодня, могут быть больше похожи на H. pylori, чем на что-либо другое.
|
|
|
|
Источник
|
