بيئة، الموسوعة البيئية

الارض والفضاء أبحاث علمية حياة جديدة: شكل من أشكال الحياة على الزرنيخ
الارض والفضاء أبحاث علمية حياة جديدة: شكل من أشكال الحياة على الزرنيخ

حياة جديدة: شكل من أشكال الحياة على الزرنيخ

تقييم المستخدم: / 0
ضعيفجيد 

إذا أعجبك هذه المقالة، نرجو منك التصويت لها

قد تعيش على سطح المريخ ليس لالتقاط الأخبار على مساحة كبيرة الاسبوع الماضي. كان يضج الإنترنت باكتشاف البكتيريا التي يبدو أنها لا تتسامح مع الزرنيخ السام فقط ولكن أيضا دمجها في بنية الحمض النووي.

الخلل يبدو أن سحبت من قبل لم ينظر الجينية هوديني فعل مبادلة واحدة من العناصر الستة الأساسية للحياة مع عنصر بديل ، الزرنيخ -- شيء كان عادة للقراءة فقط في قصص حول القتل المحقق.

أخبار : حياة جديدة شكل من أشكال الحياة على الزرنيخ

هذا "يعيد تعريف الحياة" قال الباحثون في مجلة علم الأحياء الفلكي الإبلاغ العلوم ، بأنها كانت الأدلة المختبرية أن الكائنات الحية يمكن أن تكون أكثر فطنة كيميائيا مما كان يعتقد سابقا.

ولدت أخبار الأسبوع الماضي عناوين مثل : إنقلب الميكروبات عقود العلوم ،... الميكروبات اقتراح حياة خارج كوكب الأرض ممكنة ،... البكتيريا بحيرة تواجد نموذجا للحياة في الفضاء. بعض من العناوين المفضلة هي : الزرنيخ والبحث عن الفضاء ،... إيليانز السموم وكالة ناسا ،... أنا أغني الزرنيخ الجرثومة.

لكن العثور على الميكروبات التي هي ذكية على نحو غير عادي في التكيف مع بيئات معادية يخبرنا شيئا عن أصل الحياة على الأرض -- أو في أي مكان آخر في الكون لهذه المسألة. في الواقع ، من الصعب علينا لتعريف عمل جيدة للحياة في سياق الكونية.

استنادا إلى سلوك الكائنات الدقيقة -- وخاصة extremeophiles التي تحمل الإشعاع ، الحمض ودرجات حرارة الغليان، ولقد اكتشفنا على مدى السنوات ال 30 الماضية ، يدل على أن الحياة عنيدة، الانتهازية ، وسوف يأكل كل شيء تقريبا. سأكون أكثر من يفاجأ اذا لم يتطور محرك بعض الميكروبات نحو الاعتقاد كيفية استخدام الزرنيخ عندما لا توجد خيارات أخرى. انه نوع من مثل الاضطرار طفل أن يأكل القرنبيط -- أو أي شيء آخر مثل ألعاب الفيديو!

تحليل : الحياة الأرض المتطرفة لا تعرف حدودا

كعلم برتقالي الخيال، وسأكون أكثر أعجبا إذا وجدنا كائن الغريبة والدم الذي هو التآكل بحيث يذوب المعدنية -- "الغريبة" كما يتصور في فيلم 1979

في قطعة تقشعر لها الأبدان من الحوار ضابط الفيلم علوم يشرح لمخلوق خارج الكرة الأرضية : "إنها حصلت على الطبقة الخارجية من السكريات والبروتين وهناك الكثير من الأحماض الأمينية لفترات طويلة للمقاومة للظروف البيئية المعاكسة... مجموعة مثيرة للاهتمام من العناصر مما يجعلها واحدة صعبة قليلا. ".

لقد افترض دائما حياة خارج كوكب الأرض في أماكن غريبة يستخدم مجموعة أوسع نطاقا من الكيمياء الغريبة مما يمكننا تخيله.

كذلك الأكاديمية الوطنية للعلوم في تقرير 2007 الذي اختتم : "التقدم طوال العقد الماضي في عرض الأحياء والكيمياء الحيوية أن الشروط الأساسية للحياة قد لا تكون ملموسة كما كنا نعتقد،... دراسات في الكيمياء تظهر أن يمكن استخدام الكائن الطاقة من مصادر بديلة، مثل من خلال رد فعل من هيدروكسيد الصوديوم وحامض الهيدروكلوريك، وهذا يعني أن مثل هذا الكائن يمكن أن يكون لها تماما الأيض غير القائمة على الكربون ". وتكهن التقرير أيضا أن السوائل مثل الأمونيا أو الفورمالديهايد يمكن أن تعمل أيضا في مكان كمذيبات المياه الحيوي على الاقمار والكواكب الغريبة.

الثاني سفر التكوين في مختبر

العثور على طريق لفهم حقا من فرص الحياة في هذا الكون هو تحفيز العلماء في محاولة لخلق حياة في المختبر. إلا أننا لا نستطيع بناء آلة الزمن لأعود 4 مليارات سنة ، وانظر ماذا حدث.

الحياة على الأرض البدائية يجب أن تكون في ظل ظروف شديدة التقييد التي كانت مختلفة تماما عما هي عليه اليوم ، وقال عالم الأحياء والحائز على جائزة نوبل جاك زوستاك من جامعة هارفارد في حديث العلم ألقاها في معهد علوم تلسكوب الفضاء (STScI) الأسبوع الماضي

أنا لا أتحدث عن صنع شيء التي ترشح من طبق بيتري مثل فقاعة الحمم مصباح مكسور. ولكن، في التجسد تواضعا له، العمل خلية بدائية جدا، نظام كيميائي يخضع لنظرية التطور الداروينية.

تجارب مضنية جارية بالفعل.

زوستاك تسعى لبناء جسور من أن مسار التفاعلات الكيميائية تسبق التكوين الجنيني لهذه المسألة المعيشية يحركها وراثيا. إذ تبين التجارب الطريق قصيرة وسهلة بعد ذلك سيكون حجة قوية لكل مكان للحياة في الفضاء.

ولكن قد تكون هناك اختناقات على طول الطريق ويحذر : "في بداية حياة الأرض وصنع الفوضى والعشوائية وغير فعالة ، مع العديد من المنتجات طريق مسدود بسبب عدم وجود جينات أو الإنزيمات المتوافرة على الأرض تسبق التكوين الجنيني لعملية التمثيل الغذائي المباشر واستنساخ الكائنات الحية ، يجب أن يكون تم الأشكال الأولى للحياة تنتج من خلال عملية التجميع الذاتي من تلقاء أنفسهم. "

أبسط حاجة يمكن تخيلها "أول آلة الحياة العالمية" مكونين رئيسيين. الأمر يحتاج أولا إلى أن هيكل الحدود، أي غشاء الخلية لتمييزه عن العالم الخارجي. ثانيا يجب ان يكون قادرا على تجميع بسرعة جزيء الجينية التي يمكن أن تجعل نسخ من نفسه دون الحاجة لمزيد من التفاصيل آلات الحيوية مثل الجيش الملكي النيبالي، والحمض النووي -- التي من شأنها أن تتطور لاحقا.

وهذا يعني أن الحياة يجب أن يكون أول نشأت في بيئة غنية ومعقدة تلك الطاقة الموردة وجميع اللبنات الكيميائية لمساعدة "آلة عالمية" تتكاثر بسهولة. وكان عناصر ليتم سحبها في الخلية بروتو من حساء خارج والكيماوية الحيوية وتدرج في الداخل "نسخ الكيمياء".

تجارب زوستاك لإثبات أن غشاء الهياكل اللازمة لبناء الخلية تنمو بسهولة من الأحماض الدهنية. انها تبدأ بشكل حويصلات التي تمتد بعد ذلك إلى أنابيب مفتول العضلات. ثم كسر الأنابيب وبصرف النظر في هياكل تشبه حبة. حبات التفكك لجعل عشرات من الحويصلات ابنة كروية. يمكن أن يحدث هذا فقط في أحواض المياه العذبة ، والمياه المالحة تدمر الأحماض الدهنية ، ويقول زوستاك.

لكن التجارب في أول الجزيئية "جهاز الترميز" التي يجب أن يكون موجودا داخل غشاء يسفر عن نتائج أكثر إشكالية. يبدأ الباحثون الأحماض النووية ومحاولة بسيطة لتشكيل هياكل مستقرة قادرة على ازدواجية المصير.

فإنه يأخذ حرفيا سنوات من رعاية هياكل الحمض النووي ، والكوارث الكيميائية تحدث على طول هذا الطريق وفقا لزوستاك. ويجب أن معدل تكاثر الوراثي تكون أسرع من التدهور الكيميائي. ويجب المحافظة على الدقة في صنع "نسخة الكربون" الجزيئات. وقال "هناك الكثير من العمل الذي ينبغي القيام به للوصول الى نظام نسخ الجينات الجيدة" ، كما يقول.

وينبغي أن التطور الدارويني بمجرد الازدواجية حويصلة يتم إنجاز الذهاب "للخروج من بوابة" والانفتاح على اللانهاية من إمكانيات من خلال zillions أداء التجارب والأخطاء.

"لا يمكننا تصور وجود نظام البدائية التي يمكن أن تنمو وتتكاثر وتتطور ، وعرض كافة الخصائص نقرنها الدولة المعيشة ، اضاف" التقارير.

وتظهر تجارب زوستاك أن جدران الخلايا أكثر جرأة في انخفاض درجات الحرارة القريب. ولكن للجزيئات البدائية لتقسيم بسهولة وبصرف النظر عن تكرار يتطلب درجات حرارة قريبة من الغليان! وهذا من شأنه وضع أول الحياة على الأرض بالقرب من الينابيع البركانية حيث يخرج الماء من خلال دورات الحرارية التي كان من البرد والحر والعودة الى البارد، يقول زوستاك.

وقال إنه يود في نهاية المطاف إلى تكرار شروط على تيتان المتجمدة في المختبر. إذا مماثلة الإنتاج حويصلة يحدث تحت الكيمياء الغريبة والتي قد توفر إطارا لتوجيه تجارب البيولوجيا الفلكية على مستقبل لاندر تيتان (أدناه).

ولعل مثل هذا شكل من أشكال الحياة الاصطناعية المبردة فقط الحب لتتغذى على الزرنيخ.

إذا أعجبك هذه المقالة، نرجو منك التصويت لها

تاريخ آخر تحديث: الأحد, 26 شباط/فبراير 2012 16:13