پژوهش جدید: حیات بیگانه ممکن است برخلاف زمین، بر پایه کربن نباشد

محققان در مطالعه‌ای تازه دریافته‌اند که برخی واکنش‌های شیمیایی می‌توانند با استفاده از عناصری فراتر از کربن که حیات در زمین وابسته به آن است، از شکل‌گیری موجودات زنده پشتیبانی کنند. درنتیجه شاید حیات بیگانه منشأ کربنی نداشته باشد و بهتر است که روش‌های متنوعی برای جستجو به‌دنبال حیات فرازمینی در پیش گرفته شود.

حیات در زمین از ترکیبات پیچیده شکل گرفته و این ترکیبات بر پایه عنصر کربن به‌وجود آمده‌اند. اما دانشمندان مدت‌هاست این ایده را مطرح می‌کنند که حیات بیگانه شاید بر پایه شیمی متفاوتی خلق شده باشد. بنابراین آن‌ها در تحقیقی تازه به‌دنبال جستجو برای واکنش‌های خودکاتالیزی فراتر از کربن رفتند. محققان معتقدند که خودکاتالیزی می‌تواند به پیدایش حیات در محیط‌های فاقد حیات کمک کند.

دانشمندان در این پژوهش روی چیزی موسوم به چرخه‌های آمیخت ناهمگن تمرکز کردند که می‌تواند نسخه‌های متعددی از یک مولکول را به‌وجود بیاورد. این محصولات می‌توانند به‌عنوان مواد آغازینی به‌کار گرفته شوند که به شکل‌گیری مجدد این چرخه‌ها کمک می‌کنند. درنتیجه خودکاتالیزی ایجاد می‌شود.

«ژن پنگ»، زیست‌شناس فرگشتی دانشگاه ویسکانسن-مدیسون می‌گوید: «آمیخت ناهمگن به جرئت فرایندی یکتاست؛ چون تک‌واکنشی است که چندین خروجی تولید می‌کند. این فرایند شباهت زیادی به تولیدمثل دارد.»

حیات بیگانه شاید مانند حیات روی زمین نباشد

پژوهشگران برای کشف این واکنش‌ها اطلاعات دیجیتالی‌شده از یک بازه زمانی حدوداً 200 ساله به زبان‌های مختلف را بررسی کردند. آن‌ها درنهایت 270 چرخه مختلف از واکنش‌های خودکاتالیزی را پیدا کردند. «بتول کاچار»، زیست‌اخترشناس، باکتری‌شناس و زیست‌شناس فرگشتی دانشگاه ویسکانسن-مدیسون می‌گوید: «خودکاتالیزی شاید نه‌چندان نادر، بلکه برعکس ویژگی عمومی بسیاری از محیط‌های گوناگون باشد؛ حتی آن محیط‌هایی که تفاوت‌های جدی با زمین دارند.»

اکثر این 270 چرخه ساده هستند و تنها از 2 واکنش ساخته شده‌اند. تنها 8 مورد از آن‌ها نسبتاً پیچیده محسوب می‌شوند و حداقل 4 واکنش دارند. محققان می‌گویند این امکان وجود دارد که بتوان چندین چرخه را با هم ترکیب کرد – حتی اگر تفاوت‌های زیادی بین آن‌ها وجود داشته باشد. این ترکیب‌ها می‌توانند به ایجاد واکنش‌های شیمیایی خودکفا منجر شوند و دامنه‌ای از مولکول‌ها را به‌وجود بیاورند تا پیچیدگی مطلوب حاصل شود.

ژن پنگ می‌گوید: «چرخه‌هایی که در این [مقاله] ارائه شده، آرایه‌ای از دستورالعمل‌های پایه است که می‌توانند به شیوه‌هایی که تابه‌حال در زمین آزمایش نشده‌اند، باهم تلفیق شوند. این کار ممکن است کشف نمونه‌های کاملاً جدید از شیمی پیچیده را در محیط‌هایی میسر کند که چرخه‌های مبتنی بر کربن یا حتی بر پایه سیلیکون اصطلاحاً یا سوخته یا یخ‌زده محسوب می‌شوند.»

نتایج این مطالعه در مجله Journal of the American Chemical Society منتشر شده است.