دیجیاتو خبرنگار استخدام می‌کند

بشر در جستجوی حیات فرا زمینی و بعد چهارم حیات

تا کنون ده ها اگزوپلنت در این کهکشان کشف شده اند که از پتانسل کافی برای سکونت برخوردارند و شاید نیازی به یادآوری این نکته نباشد که عوالم قابل سکونت بیشماری ممکن است در 100 میلیارد کهکشان دیگر این هستی وجود داشته باشند.

با در نظر داشتن این تعداد شانس آنکه در آنسوی این کره خاکی حیات وجود داشته باشد بسیار هم خوب است اما احتمال یافتن آن قطعا کم خواهد بود.

علت چیست؟ یکی از دلایل این است که نمی دانیم حیات موجودات فرازمینی چگونه خواهد بود. به گفته کریستوف آدامی پروفسور میکربیولوژی و ژنتیک مولکولی در دانشگاه ایالتی میشیگان، این حیات ممکن است به قدری متفاوت باشد که حتی با نگاه کردن به آن هم نتوانیم تشخیصش دهیم.

تور کیش

در ادامه این مطلب با دیجیاتو همراه باشید تا بیشتر در مورد حیات فرازمینی بدانید.

ورای حیات کربنی

shutterstock_174962708

کل حیات زمین بر پایه کربن است؛ به بیان دیگر همه مولکول هایی که اندام های زنده را می سازند و بشر تاکنون موفق به کشفشان شده حاوی اتم های کربنی هستند که به دیگر اتم ها پیوسته اند.

علیرغم این، حیات روی این کره خاکی حول اکسیژن گسترش می یابد: گیاهان دی اکسید کربن را دریافت کرده (یک اتم کربن با دو اتم اکسیژن) و اکسیژن را بیرون می دهند که در واقع همان گاز مورد نیاز برای تنفس و حیات انسان است.

اما دیگر اشکال حیات هم ممکن است وجود داشته باشند که به طور کامل بر مبنای مواد دیگری شکل گرفته اند. یک مثال ساده و خوب در این رابطه ترکیب ارگانیک متان است که از یک اتم کربن و چهار اتم هیدروژن ساخته شده.

برای نمونه تایتان (ماه زحل) را در نظر بگیرید. این ماه مملو از دریاچه های پر شده از متان مایع است و سطوح پایینی از اکسیژن را در خود دارد و به همین دلیل انسان نمی تواند در آنجا زنده بماند.

با این همه، این دریاچه ها می توانند اشکالی از حیات را که بر پایه متان شکل گرفته اند و به مراتب متفاوت تر از گونه ای هستند که روی زمین شاهدش هستیم، در خود جای دهند.

مشکل کجاست؟ ابزارهایی که بشر برای تشخیص و شناسایی حیات در اختیار دارد صرفا برای بررسی گونه ای از حیات مناسبند که مانند خود اوست، با این همه، ممکن است که هیچگاه متوجه گونه ای از حیات که در این ماه وجود دارد یا انواع دیگری که شیمی متفاوتی دارند و در جهان های دیگر وجود دارند، نشویم.

آدامی هم اکنون روی روشی برای حل این مشکل کار می کند. وی روش تدوین شده خود را در نشست ماه آوریل انجمن فیزیک آمریکا که در بالتیمور مریلند برگزار گردید ارائه کرد.

مضمون جهانی حیات

20562069_7cf1e2aaec_o

آدامی به دنبال یافتن خصوصیتی است که همه اشکال حیات در کل هستی آن را در بر داشته باشند، نوعی ویژگی که فراتر از مواد شیمیایی سازنده حیات باشد.

اگر این ویژگی جهانی وجود داشته باشد و انسان بداند که چگونه می تواند آن را شناسایی کرده و مورد آزمایش قرار دهد، راه برای تشخیص حیات در دیگر سیارات و قمرها هموار خواهد شد و حتی اگر آن حیات شیمی کاملا متفاوتی در قیاس با زندگی زمینی داشته باشد، این مهم محقق می گردد.

لازم است یادآوری شویم که آدامی تصور می کند تا یافتن این ویژگی راه زیادی باقی نمانده و بسیار به آن نزدیک شده. او می گوید: چیزهایی وجود دارند که همه اشکال حیات (در هر نقطه ای) را در بر می گیرند و آن، چیزی نیست جز اطلاعات.

به بیان دیگر اطلاعات همان چیزی است که به شما امکان میدهد پیش بینی کنید و این همان کاری است که همه سیستم های زنده باید انجامش دهند.

این اطلاعات در داخل ژنوم (مجموعه کاملی از تمام ژن ها) هر ارگانیزم قرار گرفته و یک روش خوب برای تصویربرداری از این اطلاعات آن است که آنها را به عنوان اجزای جدای از هم یا ذرات در نظر بگیریم، درست مانند همان بیت هایی که کامپیوترها برای انجام محاسبات خود از آن استفاده می کنند.

برای نمونه آنطور که آدامی می گوید یک رشته از DNA انسان احتمالا حاوی صدها میلیون از این بیت های اطلاعاتی است و روش تکامل ارگانیزم ها به نحوه بازسازی این اطلاعات در گذر زمان بستگی دارد.

پرسش بزرگ

curiosity-23

پرسش بزرگی که در اینجا مطرح می شود این است که چگونه می توان میان اطلاعات ذخیره شده در مولکول های اندام های زنده و آنهایی که در اشیاء غیر زنده ذخیره شده اند تمایز قائل شد.

به گفته آدامی یکی از روش های انجام این کار آن است که به دنبال الگوها بگردیم. برخلاف موجودات زنده که با ساختن و بازتولید خود الگوهای خاصی را ایجاد می کنند (درست همانگونه که توالی های DNA خود را تکرار می کنند)، اشیائی که حیات ندارند صرفا بیت های تصادفی از اطلاعات را در خود دارند که هیچگاه نیز با تناوب منظم تکرار نمی شوند.

بنابراین کاری که باید انجام شود این است که تناوب های تکراری از اطلاعات را پیدا کنیم که متأسفانه انجام این کار به مراتب دشوارتر از گفتنش است.

طبق گفته وی، بهترین راه برای انجام این کار آن است که مواد شیمیایی موجود در داخل خاک دیگر قمرها و سیارات منظومه خورشیدی را بررسی نمایند که تا کنون هیچ شخص یا سازمانی دست به چنین کاری نزده است.

در واقع کاوشگرهای مریخ پیمای ناسا ابزارهای لازم برای پیاده سازی روش مطرح شده از سوی آدامی را ندارند و در حال حاضر نیز هیچ کاوشگری روی ماه یا دیگر سیارات وجود ندارد که بتواند چنین کاری را انجام دهد.

قلمرو چهارم حیات

kepler22b-artwork

شاید کشف حیات فرازمینی در خاک دیگر جهان ها دور از ذهن به نظر بیاید، با این همه، دانشمندان امید دارند موفق به یافتن نوعی از حیات شوند که تاکنون آن را کشف نکرده اند.

در نوامبر سال 2014، تیمی از دانشمندان موسسه مشترک ژنوم، آزمایشی را پیشنهاد دادند که در آن به دنبال قلمرو چهارم حیات روی زمین خواند گشت.

در حال حاضر تنها سه قلمرو از حیات شناخته شده اند که عبارتند از آرکی (Archaea)، باکتریایی و یوکاریوتی (eukaryote) و هر یک از این قلمروها دارای تناوب مشخصی در ساختار ژن RNA شان هستند که آنها را از دیگری تمایز می دهد.

اما تیم موسسه مشترک ژنوم باور دارد که احتمالا قلمرو چهارمی هم در میان است که تناوب RNA آن کاملا متفاوت از چیزی خواهد بود که قبلا دیده ایم.

ادی رابین مدیر این انجمن اظهار داشت: «ما مجموعه ای جدید و قدرتمند از تکنولوژی های ژنومیک را در اختیار داریم و به لطف آنها قادریم حجم عظیمی از داده ها را ایجاد و کنکاش کنیم و حیات جدیدی را بیابیم که متفاوت از یافته های امروزمان است.»

برای این منظور، تیم مذکور در نظر دارد به بررسی ژن سلول هایی بپردازد که در اشکال کوچک حیات وجود دارند و از 2.3 میلیارد سال قبل بر جای مانده اند، یعنی زمانی که اکسیژن موجود در جو زمین به مراتب پایین تر از میزان امروزی اش بود.

احتمال می رود که کمبود اکسیژن در آن دوران منجر به شکل گیری گونه ای منحصر بفرد (از لحاظ ژنتیکی) از حیات شده باشد که احتمالا در سیارات دیگر با سطح اکسیژن پایین شاهدش هستیم. این شکل تازه حیات همان نسخه بیولوژیکی از «ماده سیاه» است.

اینکه گونه جدید حیات روی زمین وجود داشته باشد یا عوالم دیگر هنوز هم مشخص نشده، اما تردیدی نخواهد بود که در آینده نه چندان دور، بشر به پیشرفت های قابل توجهی در این رابطه دست پیدا خواهد کرد.

منبع:
businessinsider
برچسب ها

مطالب مرتبط

دانشمندان سر و مغز گونه ای از کرم های تخت را روی گونه ای دیگر پرورش دادند

تیمی از زیست شناسان دانشگاه Tufts گونه ای از کرم های تخت را در محیط آزمایشگاه پرورش داده اند که سر و مغز گونه ای دیگر را در بدن خود دارد. آنها این کار را بدون دستکاری توالی ژنوم جانور انجام داده اند و برای این منظور صرفا سیناپس های الکتریکی در بدن کرم را... ادامه مطلب

کارنامه ژن درمانی در سال 2016؛ رویکردی که پزشکی نوین را متحول خواهد ساخت

سال 2016 برای معدود بیماران خوش اقبال، دورانی بود که «ژن درمانی» از ایده به عمل تبدیل شد. این فناوری که از مدت ها قبل به عنوان روشی برای حذف بیماری ها از طریق اصلاح DNA مطرح شده، در سال جاری پیشرفت های زیادی را تجربه کرد و به یکی از انقلابی ترین و البته... ادامه مطلب

آیا تعیین ژنوم ببر تاسمانی به تجدید نسل این جانور منقرض شده منجر می شود؟

ببر تاسمانی پستاندار کیسه‌دار گوشت‌خوار بومی جزیره تاسمانی در استرالیا بود که در قرن بیستم منقرض شد، وحالا به لطف تعیین توالی ژنوم این جانور، برخی دانشمندان عقیده دارند که می توان به این گونه حیات دوباره بخشید.آخرین نمونه ببر تاسمانی که «بنجامین» نام داشت اوایل سپتامبر 1936 در باغ وحش مرد. علی رغم اینکه تا دهه 70 میلادی گزارشاتی از وجود این حیوان منتشر... ادامه مطلب

هشدار دانشمندان: جبران انقراض موجودات زنده به چند میلیون سال زمان نیاز دارد

به گفته دانشمندان، انقراض جمعی که در جریان آن دایناسورها از بین رفتند موجب مختل شدن شرایط اقیانوس ها برای میلیون ها سال شد. چنین یافته ای این حقیقت را آشکار می کند که در صورت انقراض بعدی احتمالاً نیاز به چند میلیون سال زمان برای بازگشت به شرایط قبل خواهیم داشت.زمانی که در 66... ادامه مطلب

ناسا از هر ایده جدیدی برای زنده ماندن بر سطح مریخ استقبال می کند

آیا در میان شما کسانی هستند که تصور می کنند ایده ای بسیار خلاقانه برای ایجاد تحولی بنیادین در سفرهای فضایی دارند؟ خب، حالا ناسا آماده است که این ایده ها را بررسی کند.آژانس فضایی آمریکا، ناسا، به تازگی برنامه «NASA iTech» را راه اندازی کرده و در طی آن فراخوانی را برای جذب انواع... ادامه مطلب

تاثیر چشمگیر سبک زندگی سالم برای غلبه بر استعداد ژنتیکی ابتلا به آلزایمر

دو مطالعه جدید که اخیرا در کنفرانس بین‌المللی انجمن آلزایمر ارائه شدند، تاثیر بالقوه یک سبک زندگی سالم را بر کاهش ریسک ابتلا به زوال عقل و اختلال شناختی ناشی از پیری تائید می‌کنند. این تحقیق‌ها به ویژه تاکید می‌کنند که فاکتورهای سبک زندگی می‌توانند به مقابله با استعداد ژنتیکی ابتلا به آلزایمر برخیزند.تحقیق اول... ادامه مطلب

نظرات ۲۸

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود
x