Odpověď je Alexander Markov, doktor biologických věd, paleontolog, vedoucí výzkumník na Paleontologickém ústavu Ruské akademie věd, vedoucí oddělení biologického vývoje Biologické fakulty Moskevské státní univerzity.
Celkově nemůžeme říci nic konkrétního o životě na jiných planetách, protože známe pouze jednu formu života - pozemskou. Víme, že má jediný původ, ačkoli v zásadě mohl život na Zemi vzniknout mnohokrát a živé bytosti žijící na planetě mohly pocházet z různých „kořenů“. Ale na Zemi to nepozorujeme - zejména je to zřejmé ze skutečnosti, že všechny známé živé bytosti mají stejný genetický kód. Můžeme proto říci jen málo o tom, které vlastnosti pozemského života jsou běžné pro život obecně a které jsou jedinečné. Můžete stavět pouze málo opodstatněné hypotézy.
Alexander Markov
Zcela jistě lze říci, že vlastnost každého života je schopnost darwinovské evoluce. V současné době máme pouze dva modely pro vytváření složitých a různě uspořádaných objektů, jako jsou živé organismy. První je inteligentní design, když je vytvoří nějaká inteligentní bytost. Druhým je darwinovská evoluce. Zatím neznáme žádnou třetí cestu a nedokážeme si ani představit. Pokud tedy najdeme život někde ve vesmíru, můžeme si být jisti, že je to život schopný darwinovské evoluce nebo umělého života.
Druhý druh života nemusí být schopen darwinovské evoluce. Navíc, i když najdeme něco podobného životu a dokážeme, že se tento život nevyvíjí, měli bychom předpokládat, že je pravděpodobně vytvořen uměle a záměrně. Pokud život vznikne přirozeně, pak se bude určitě vyvíjet podle Darwina. To znamená, že bude mít nutně čtyři vlastnosti: schopnost reprodukce - schopnost vytvářet vlastní kopie; variabilita - to znamená, že toto kopírování by nemělo být absolutně přesné, měly by existovat malé odchylky od originálu; dědičnost - alespoň některé ze změn, ke kterým dojde během kopírování, musí zdědit další generace; a něco jinéhože alespoň některé dědičné rozdíly by měly ovlivnit účinnost reprodukce. Tento čtvrtý bod se také nazývá „přirozený výběr“.
Symmetad z románu Stanislava Lema “ Solaris ”
Pokud jde o chemické základy jiného života, v této oblasti existují určité vědecké poznatky. Mnozí se pokusili spekulovat a dokonce experimentovat o tom, zda je možná jiná chemická základna života, ne jako ta naše. Je přítomnost vody jako hlavního rozpouštědla nezbytná, je uhlík skutečně nezbytný atd. Více či méně uspokojivé výsledky takových studií jsou takové, že prvky, ze kterých je vytvořen náš pozemský život, je to, co je nejsnadnější stavět život obecně. Pokusy nahradit, řekněme, uhlík křemíkem a kyslík sírou nebo fluorem, vedou k velmi velkým potížím. I když je zde samozřejmě vždy možné předpokládat, že prostě něco nevíme, a jednoho dne snad najdeme život založený nejen na vodě, ale například na fluorovodíku, jako v jednom z Efremovových příběhů.
Současně je jako dědičná látka docela možný jiný polymer. Hlavní věc je, že se dokáže reprodukovat. Naše DNA a RNA jsou vhodné, protože díky principu komplementarity (vzájemná interakce biopolymerních molekul nebo jejich fragmentů, které zajišťují vytváření vazeb mezi prostorově komplementárními fragmenty molekul nebo jejich strukturálních fragmentů v důsledku supramolekulárních interakcí - NS), jsou tyto molekuly velmi vhodné pro kopírování. Například bílkoviny a uhlohydráty se však nemohou množit. To znamená, že život musí být založen na nějakém druhu polymeru, který lze snadno kopírovat. Již dnes byly uměle vytvořeny další podobné polymery, které vždy používají princip komplementarity, to znamená, že tam vždy existují komplementární nukleotidy. Ne nutně naše A = T, G = C,mohou existovat i další páry, je však nutná komplementarita. O alternativní biochemii se můžete dočíst v knize biologa Michaile Nikitina „Původ života. Z mlhoviny do buňky “.
Propagační video:
Mimo román Stanislava Lema “ Solaris ” simuluje vrtulník
V souvislosti s tématem mimozemského života si někdo může vzpomenout na existenci takových starověkých a na rozdíl od všech ostatních živých organismů, jako jsou viry. Nemají však žádné buňky, žádný metabolismus, nejsou schopni se reprodukovat bez pomoci jiné živé buňky, takže není třeba hovořit o jejich oddělené existenci - alespoň v jejich pozemských a moderních verzích. Mohli by existovat nezávisle, pokud jim dodáte to, co jim chybí pro nezávislý život, ale v tomto případě to ve skutečnosti už nebude virus, ale něco jako buňka.
Další věc je, že viry jsou pravděpodobně starší než moderní buňky. Proto v raných stádiích života, kdy ještě neexistovaly žádné buňky, existovala pravděpodobně komunita množení, replikace (replikace je proces syntézy dceřiné DNA (nebo RNA) molekuly na templátu rodičovské molekuly DNA nebo RNA, NS). A v té době nebylo možné stanovit jasnou hranici mezi buněčnými životními formami a viry - ani jediná molekula pak nebyla soběstačná, spolupracovali a nějakým způsobem se navzájem znásobili. Některé z těchto zmatků spolupracujících molekul se později spojily do silných aliancí, obklopených skořápkou a staly se buňkami, a některé se staly nezávislými molekulami, ale které potřebovaly pomoc druhých - tj. Virů.
Dokážete si představit, že se evoluce vydá jinou cestou a vytvoří nebelulární formu života? Hádám že ano. Něco, co se nerozděluje na buňky, něco jako plazmodium - obrovská hustá rozprostřená buňka o velikosti tisíce kilometrů, ve které je mnoho sad chromozomů a genomů, které kolem nich syntetizují nějaký druh proteinů. Něco se blíží k vnímajícímu oceánu z románu Solaris. To vše si lze představit. V tomto případě však bude výběr probíhat pouze v rámci samotného organismu - na úrovni jednotlivých kapiček, fragmentů „oceánu“, na úrovni jeho chromozomů a genomů.
Proč takto přemýšlím? Protože právě ten den jsem napsal poznámku k novému článku, který vyšel v září v časopise Nature Communications. Byla objevena zcela nepředstavitelná bakterie se zásadně novým typem genetické architektury. Je to obrovská bakterie - více než desetina milimetru - s kalcitovými granulemi. Ukázalo se, že v jedné buňce takové bakterie není jeden genom, jak by měl být, ale mnoho, a všechny se od sebe navzájem velmi liší. Tyto rozdíly jsou srovnatelné s úrovní rozdílů mezi různými typy bakterií. To znamená, že je to jako celá multidruhová komunita v jedné skořápce. Autoři studie se domnívají, že v této bakterii probíhá výběr na úrovni částí jedné buňky, to znamená, že se genomy uvnitř ní nějak rozmnožují, nějak si navzájem pomáhají a částečně si navzájem konkurují. Je tedy pravděpodobně možné si představit něco podobného a ještě velkolepějšího.
Alexander Markov