Panspermia

Panspermia ( más görög πανσπερμία  - mindenféle mag keveréke, a πᾶν (serpenyő) - "minden" és a σπέρμα (sperma) - "mag") - hipotézis arról, hogy lehetséges-e az élő organizmusok embrionális terükön keresztül, vagy embriójukon keresztül kijutni. mint a természeti objektumoknál, például meteoritoknál, aszteroidáknál [1] vagy üstökösöknél [2] és az űrhajóknál). Ennek a hipotézisnek a következménye az élet keletkezésének feltételezése a Földön a világűrből való behurcolása következtében.

Ez a hipotézis azon a feltételezésen alapul, hogy a mikroszkopikus méretű életformák, például az extremofilek , túlélhetik a világűrviszonyok hatásait. Az űrben (például élettel teli bolygók és kis kozmikus testek ütközésének eredményeként) az ilyen szervezetek hosszú ideig inaktívak maradnak, amíg egy másik bolygóra nem jutnak, vagy össze nem keverednek protoplanetáris korongok anyagával. Ha megfelelő körülmények között találják magukat, újra megindulhat a létfontosságú tevékenység, aminek eredménye a szaporodás és új élőlényformák megjelenése lesz. Ez a hipotézis nem magyarázza meg az élet keletkezését az Univerzumban, hanem csak az eloszlás lehetséges módjait érinti [3] [4] .

Hasonló a pszeudopanspermia (más néven "soft panspermia" vagy "molekuláris pánspermia") hipotézise, ​​amely szerint a szerves molekulák kozmikus eredetûek, ami alapján a Föld felszínén élet keletkezett az abiogenezis folyamatában [5] [ 6] . Mára megállapították, hogy a csillagközi gáz- és porfelhőkben megvannak a feltételek a szerves vegyületek szintéziséhez, amelyek jelentős mennyiségben találhatók meg bennük [7] [8] .

Bár az élő szervezetek világűrön keresztüli átterjedésének lehetősége (például az űrhajók mikrobiális szennyeződése következtében [9] ) ma már teljesen valósnak tekinthető, nincs általánosan elfogadott bizonyíték arra vonatkozóan, hogy a pánspermiás folyamatok valóban megtörténtek volna a világűrben. a Föld vagy a Naprendszer.

A hipotézis kialakulása és kialakulása

A kifejezés első ismert említése Anaxagorasz görög filozófus írásaira vonatkozik , aki az ie 5. században élt [10] . Tudományosabb formában Jakob Berzelius (1834) [11] , Hermann Eberhard Richter (1865) [12] , W. Thomson (Lord Kelvin) (1871) [13 ] feltételezéseket fogalmazott meg az élet világűrön keresztüli átvitelének lehetőségével kapcsolatban . ] és G. Helmholtz (1879) [14] [15] . Ezt a hipotézist részletesen alátámasztották Svante Arrhenius (1903) munkái, aki számításokkal támasztotta alá a baktériumspórák bolygóról bolygóra való átvitelének alapvető lehetőségét fénynyomás hatására [16] [17] .

A hipotézis legbefolyásosabb képviselői Fred Hoyle (1915–2001) és Chandra Wickramasinghe (született 1939) [18] [19] voltak . 1974-ben felállítottak egy hipotézist, amely szerint a csillagközi térben a kozmikus por főleg szerves anyagokból áll, amit később megfigyelések is megerősítettek [20] [21] [22] .

Hoyle és Wickramasinghe anélkül, hogy itt megállna, azt javasolta, hogy az élő szervezetek továbbra is a világűrből kerüljenek be a Föld légkörébe, ami járványokhoz, új betegségekhez és a makroevolúció feltételeihez vezet [23] .

Bár a fenti feltételezések túlmutatnak az univerzum életére vonatkozó általánosan elfogadott elképzeléseken , van néhány kísérleti bizonyíték arra vonatkozóan, hogy az inaktív állapotban lévő élő szervezetek meglehetősen hosszú ideig képesek elviselni a nyílt tér körülményeit [24] [25] .

Érvek

A XX. század 60-as éveinek eleje óta cikkek jelentek meg a tudományos folyóiratokban egyes meteoritokban az egysejtű szervezetek lenyomataira emlékeztető szerkezetek felfedezéséről, valamint az összetételükben lévő összetett szerves molekulák kimutatásának eseteiről. Más tudósok azonban aktívan vitatták biogén eredetük tényét [26] .

Az élet nem kémiai eredete mellett szól az a tény, hogy a kémiai úton szintetizált molekulákban a jobb és a bal izomerek száma megközelítőleg egyenlő, míg az élő szervezetekben csak egy izomer szintetizálódik. ( A biológiai molekulák királis tisztaságát az élők egyik legalapvetőbb jellemzőjének tartják) [16] .

2001-ben, feltehetően egy meteoritrobbanás után a légkörben furcsa csapadék hullott a dél-indiai Kerala állam területére - az úgynevezett vörös eső . 2001 novemberében az indiai kormány által megbízott Tudományos és Technológiai Osztály, a CESS és a TBGRI arról számoltak be , hogy a keralai esőzéseket a Trentepohlia nemzetséghez tartozó, helyileg elterjedt epifita zöldalgák spórái és gyakran egy zuzmó szimbióta színezték .

Az üstökösanyag tanulmányozására irányuló Deep Impact küldetés 2006-ban elért eredményei víz és a legegyszerűbb szerves vegyületek jelenlétét mutatták ki benne . A pánspermia hívei szerint ez a tény az üstökösökre , mint az élet egyik lehetséges hordozójára mutat rá a világegyetemben .

2014-ben sikeresen befejeződött a Foton-M4 orosz kutatóműhold repülése, amelynek egyik kísérlete a mikroorganizmusok túlélésének lehetőségét vizsgálta meteoritok és aszteroidák alapjait szimuláló anyagokon. Az űrszonda leszállása után a mikroorganizmusok egy része túlélte és tovább szaporodott földi körülmények között. [27] A tudós szerint 11 termofil és 4 spóraképző baktériumból egy baktériumsor fennmaradt az űrrepülés körülményei között, és visszatért a bolygóra.

2014-ben svájci és német tudósok arról számoltak be, hogy a DNS rendkívül ellenálló a szélsőséges szuborbitális és űrutazásokkal szemben. [28] A tanulmány kísérleti bizonyítékokkal szolgál arra vonatkozóan, hogy a DNS genetikai információja képes fennmaradni az űr szélsőséges körülményei között és a Föld légkörébe való visszatérés után is.

2019-ben a tudósok bejelentették, hogy meteoritokban felfedezték a különféle cukrok, köztük a ribóz molekuláját . Ez a felfedezés alátámasztja azt az alapvető lehetőséget, hogy az űrben zajló kémiai folyamatok előállíthatják az élet kialakulásához fontos bioösszetevők egy részét, és közvetve alátámasztja az RNS-világ hipotézist . Így lehetséges, hogy a meteoritok, mint komplex szerves anyagok szállítói, fontos szerepet játszottak az elsődleges abiogenezisben [29] [30] .

2020-ban a tudósok felfedezték a hemolitin fehérjét az Acfer 086 meteoritban, amely az első és eddig az egyetlen földönkívüli eredetű fehérje [31] .

Ugyanebben az évben (2020) a tudósok megtudták, hogyan alkalmazkodnak a földi baktériumok az űrbeli élethez. A tudósok felfedezték a baktériumok egy osztályát, amelyek túlélik a világűr rendkívül zord körülményeit. Egy év munka után ezekkel a mikroorganizmusokkal a tanulmány szerzői megértették, hogyan csinálják ezt. Ez azt bizonyítja, hogy a baktériumok (beleértve a földieket is) jelentős távolságokat képesek megtenni az űrben, és különböző bolygókra kerülnek. [32]

A kutatók véleménye

A. Yu. Rozanov , az Orosz Tudományos Akadémia akadémikusa, az Orosz Tudományos Akadémia asztrobiológiai bizottságának vezetője úgy véli, hogy az életet az űrből hozták a Földre . Különösen azt állítja: "Annyira elhanyagolható a valószínűsége, hogy élet keletkezett a Földön, hogy ez az esemény szinte hihetetlen." Érvként az akadémikus arra hivatkozik, hogy néhány évvel ezelőtt Grönlandon 3,8 milliárd éves baktériumokat találtak , míg bolygónk 4,5 milliárd éves, és véleménye szerint ilyen rövid időn belül egyszerűen nem lehetett életet élni. felmerül [33] . Rozanov azt állítja, hogy a széntartalmú kondritokhoz tartozó Efremovka meteorit és a Murchison meteorit elektronmikroszkóp segítségével történő tanulmányozásakor fonalas mikroorganizmusok fosszilis részecskéit találták bennük, amelyek az alsó gombákra hasonlítanak és megőrizték sejtszerkezetük részleteit , valamint megkövesedett maradványokat . egyes baktériumok [34] . Ugyanakkor elemezték egyes ásványok által alkotott pszeudomorfózisokat , amelyek összetételükben nem különböznek a meteoritanyag többi részétől, és nem modern vagy megkövesedett maradványokat [35] . Más szakértők azonban nem értenek egyet ezzel a következtetéssel. [34]

Fred Hoyle és Chandra Wickramasing tudósok szerint a csillagközi porrészecskék fagyott sejtekből és baktériumokból állnak [36]

Technogén panspermia

A pánspermia hipotézise alapján megszületett a "technogén pánspermia" fogalma. A tudósok attól tartanak, hogy más űrobjektumokra küldött űreszközökkel földi mikroorganizmusokat juttathatunk oda, amelyek elpusztítják a helyi bioszférát, nem engedve annak tanulmányozását.

A sci-fiben

A pánspermia a sci-fi népszerű témája [37] . Az idegen spórák földre gyakorolt ​​hatását az " Invázió a testrablók inváziója " és a " The Andromeda-törzs" című regények írják le, és bemutatják filmadaptációikban is. Különösen népszerű a céltudatos pánspermiával kapcsolatos cselekmény - az élet szándékos létrehozása a Földön az idegenek által. Az intelligens pánspermiát említik vagy írják le a Star Trek és a Doctor Who sorozatban, a Mission to Mars című filmben, és a Prometheus című film szándékos panspermiával kezdődik . Az Ayreon zenei projekt számos koncepcióalbumot szentelt az ésszerű pánspermia témájának ( a 01011001 különösen részletesen tárja fel a témát ). A Szcientológusok mitológiája tartalmaz egy történetet, amelyet L. Ron Hubbard tudományos-fantasztikus író talált ki egy bizonyos Xenu nevű idegenről , aki a pánspermiával életet teremtett a Földön.

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Rampelotto, PH Panspermia: Egy ígéretes kutatási terület  // Astrobiology Science Conference. - 2010. - T. 1538 . - S. 5224 . - .
  2. ↑ Wickramasinghe, Chandra. Az üstökös pánspermiát támogató bakteriális morfológiák: újraértékelés  // International  Journal of Astrobiology : folyóirat. - 2011. - 20. évf. 10 , sz. 1 . - P. 25-30 . - doi : 10.1017/S1473550410000157 . — Iránykód .
  3. ↑ Hoyle, F. és Wickramasinghe, N.C. (1981). Evolúció az űrből . Simon & Schuster Inc., NY és JM Dent and Son, London (1981), ch3 pp. 35-49.
  4. ↑ Wickramasinghe, J., Wickramasinghe, C. és Napier, W. (2010). Comets and the Origin of Life Archivált 2017. január 4-én a Wayback Machine -nél . World Scientific, Szingapúr. ch. 6 pp. 137-154. ISBN 981-256-635-X
  5. ↑ Klyce, Brig Panspermia új kérdéseket tesz fel (2001). Letöltve: 2013. július 25. Az eredetiből archiválva : 2013. szeptember 3..
  6. ↑ Klyce, brig. A Panspermia új kérdéseket tesz fel // The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI ) in the Optical Spectrum III  / Kingsley, Stuart A; Bhathal, Ragbir. - 2001. - 20. évf. 4273. - P. 11. - (The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) az optikai spektrumban III). - doi : 10.1117/12.435366 .
  7. ↑ Dalgarno, A.  A galaktikus kozmikus sugárzás ionizációs sebessége  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : Journal. - 2006. - Vol. 103 , sz. 33 . - P. 12269-12273 . - doi : 10.1073/pnas.0602117103 . - . — PMID 16894166 .
  8. ↑ Brown, Laurie M.; Pais, Ábrahám; Pippard, A. B. A csillagközi közeg fizikája // Twentieth Century Physics . — 2. - CRC Press , 1995. - S.  1765 . - ISBN 0-7503-0310-7 .
  9. ↑ Madhusoodanan, Jyoti. Mikrobiális utasokat azonosítottak a Marsra  (angol)  // Nature  : Journal. - 2014. - május 19. - doi : 10.1038/természet.2014.15249 .
  10. ↑ Margaret O'Leary (2008) Anaxagoras and the Origin of Panspermia Theory, iUniverse kiadócsoport, ISBN 978-0-595-49596-2
  11. ↑ Berzelius (1799–1848), JJ Az Alais meteorit elemzése és a más világok életével kapcsolatos következmények  (angolul)  : folyóirat.
  12. ↑ Rothschild, Lynn J.; Lister, Adrian M. Evolúció a Föld bolygón – A fizikai környezet hatása  (angol) . - Akadémiai Kiadó , 2003. - P.  109 -127. — ISBN 978-0-12-598655-7 .
  13. ↑ Thomson (Lord Kelvin), W. Beiktatási beszéd a British Association Edinburgh-hoz. "Valószínűleg a legmagasabb fokon kell tekintenünk, hogy számtalan magot hordozó meteoritkő mozog az űrben." (angol)  // Természet: folyóirat. - 1871. - Kt. 4 , sz. 92 . - P. 261-278 [262] . - doi : 10.1038/004261a0 . — .
  14. ↑ A szó: Panspermia  // New Scientist  : magazin  . - 2006. - március 7. ( 2541. sz.).
  15. ↑ Panspermia története (hivatkozás nem érhető el) . Letöltve: 2013. július 25. Az eredetiből archiválva : 2014. október 13.. 
  16. ↑ 1 2 4. Az élet eredete: abiogenezis és pánspermia. Hiperciklus. A probléma geokémiai megközelítése. Archív másolat 2010. április 2-án a Wayback Machine -nél // K. Yu. Eskov. A Föld története és a rajta lévő élet. (Orosz)
  17. ↑ Arrhenius, S. (1908) Worlds in the Making: The Evolution of the Universe . New York, Harper & Row.
  18. ↑ Napier, W.M. Exobolygók beporzása ködök által   // Int . J. Astrobiol. : folyóirat. - 2007. - Vol. 6 , sz. 3 . - P. 223-228 . - doi : 10.1017/S1473550407003710 . - Iránykód .
  19. ↑ Line, MA Panspermia az élet keletkezésének időzítésével és a mikrobiális törzsfejlődéssel összefüggésben   // Int . J. Astrobiol. : folyóirat. - 2007. - Vol. 3 , sz. 3 . - P. 249-254 . - doi : 10.1017/S1473550407003813 . - Iránykód .
  20. ↑ Wickramasinghe, D.T.; Allen, D.A. A 3,4 µm-es csillagközi abszorpciós jellemző   // Természet . - 1980. - 1. évf. 287. sz . 5782 . - P. 518-519 . - doi : 10.1038/287518a0 . — .
  21. ↑ Allen, D.A.; Wickramasinghe, DT Diffúz csillagközi abszorpciós sávok 2,9 és 4,0 µm között  //  Nature : Journal. - 1981. - 1. évf. 294. sz . 5838 . - 239-240 . - doi : 10.1038/294239a0 . — .
  22. ↑ Wickramasinghe, D.T.; Allen, DA A 3–4 μm-es abszorpciós sáv három összetevője  //  Astrophysics and Space Science : folyóirat. - 1983. - 1. évf. 97 , sz. 2 . - P. 369-378 . - doi : 10.1007/BF00653492 . — Iránykód .
  23. ↑ Fred Hoyle; Chandra Wickramasinghe; John Watson. Vírusok az űrből és kapcsolódó ügyek. – University College Cardiff Press, 1986.
  24. ↑ Cockell, Charles S. Fototrófok 548 napos expozíciója alacsony Föld körüli pályán: mikrobiális szelekciós nyomások a világűrben és a korai földön  //  The ISME Journal : folyóirat. - 2011. - május 19. ( 5. köt. , 10. sz.). - P. 1671-1682 . - doi : 10.1038/ismej.2011.46 . — PMID 21593797 .
  25. ↑ A sörmikrobák 553 napig élnek az ISS-en kívül , BBC News (2010. augusztus 23.). Az eredetiből archiválva: 2016. március 10. Letöltve: 2016. február 11.
  26. ↑ 39. megjegyzés V. I. Vernadsky „Élő anyag” című könyvéhez (M .: Nauka, 1978. - 329. o.)
  27. ↑ http://tass.ru/nauka/1582283 A Wayback Machine 2014. november 22-i archív másolata Orosz tudósok bebizonyították, hogy meteoritok segítségével életet hozhatnak a Földre
  28. ↑ http://lenta.ru/news/2014/11/27/dna/ A Wayback Machine NK 2014. november 28-i archív példánya nagy ellenállást mutatott az extrém űrviszonyokkal szemben
  29. ↑ A cukrok első kimutatása a meteoritokban nyomokat ad az élet eredetéhez , NASA  (2019. november 18.). Archiválva az eredetiből 2021. január 15-én. Letöltve: 2019. november 18.
  30. ↑ Furukawa, Yoshihiro. Földönkívüli ribóz és egyéb cukrok primitív meteoritokban  (angol)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : Journal. - 2019. - november 18. ( 116. évf. , 49. sz.). - P. 24440-24445 . - doi : 10.1073/pnas.1907169116 . — . — PMID 31740594 .
  31. ↑ Forrás . Letöltve: 2020. március 9. Az eredetiből archiválva : 2020. március 1.
  32. ↑ A tudósok felfedezik, hogy a baktériumok hogyan alkalmazkodnak az űrbeli élethez . Letöltve: 2020. november 7. Az eredetiből archiválva : 2020. november 5..
  33. ↑ Kerekasztal Dubnában: van földönkívüli élet . Pravda.Ru (2011. december 26.). Hozzáférés dátuma: 2012. január 20. Az eredetiből archiválva : 2012. február 5.
  34. ↑ 1 2 Jekaterina Gorbunova. Ki él az űrben? . Eredmények (2004. április 4.). Letöltve: 2012. április 14. Az eredetiből archiválva : 2014. április 27..
  35. ↑ A. Yu. Rozanov . Bakteriális-paleontológiai megközelítés a meteoritok tanulmányozásához  // Az Orosz Tudományos Akadémia közleménye  : rec. tudományos magazin . - 2000. - T. 70 , 3. sz . - S. 214-226 . — ISSN 0869-5873 .
  36. ↑ Csillagközi porszemek, mint fagyasztva szárított baktériumsejtek: Hoyle és Wickramasinghe fantasztikus  utazása . Suburban Emergency Management Project (2007. augusztus 22.). Letöltve: 2012. február 12. Az eredetiből archiválva : 2009. május 9..
  37. ↑ Dmitrij Zlotnyickij. Panspermia. Mi van, ha az idegenek teremtenek minket? Archiválva : 2017. május 20. a Wayback Machine World of Fiction No. 105-ben (2012. május)
  38. ↑ Bölcs, Damon . Prometheus: egy új mítosz alkotása , a The Guardian  (2012. május 26.). Letöltve: 2012. december 9.

Irodalom

Linkek

Videó
  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák
 Az élet eredete
Fogalmak
Hipotézisek
Tanulmány