Werden Wissenschaftler jemals Leben finden, das nicht auf dem Planeten erschienen ist?

Atome können sowohl auf Planeten als auch im Weltraum an Moleküle binden, auch an organische. Ist es möglich, dass das Leben nicht nur vor dem Aufkommen der Erde erschien, sondern überhaupt nicht auf dem Planeten?

Nachdem wir die Eigenschaften anderer Welten unseres Sonnensystems enthüllt hatten, wurde klar, dass die Erde einzigartig ist. Nur wir haben flüssiges Wasser an der Oberfläche; nur wir haben ein vielfältiges, komplexes, vielzelliges Leben, dessen Beweise aus der Umlaufbahn gesehen werden können; Nur wir haben große Mengen an Luftsauerstoff. Andere Welten haben möglicherweise unter der Oberfläche verborgene Ozeane oder Hinweise auf das Vorhandensein von flüssigem Wasser in der Vergangenheit und auf einzelliges Leben oder auf Hinweise auf die Existenz von Leben in der Vergangenheit. Natürlich können in anderen Sternensystemen erdähnliche Welten existieren, mit Bedingungen, die denen sehr ähnlich sind, in denen das Leben hier entstanden ist. Aber ein erdähnlicher Planet ist für die Existenz des Lebens nicht notwendig; Jüngste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass möglicherweise kein Frieden erforderlich ist. Es ist möglich, dass Leben in den Tiefen des interstellaren Raums existiert.


Im gesamten Kosmos gibt es Anzeichen für die Existenz organischer Moleküle, die zum Leben erwecken, einschließlich der größten Region der Sternentstehung, die uns am nächsten liegt: dem Orionnebel.

Soweit wir wissen, erfordert das Leben nur wenige Grundvoraussetzungen. Wir brauchen:

• ein komplexes Molekül oder eine Reihe von Molekülen,
• die in der Lage sind, Informationen zu verschlüsseln,
• Das wird der Hauptmotivator für die Aktivität des Körpers sein
• Wer wird in der Lage sein, Energie zu sammeln, zu speichern und in Arbeit umzuwandeln?
• Dadurch kann er sich selbst kopieren und darin codierte Informationen an die nächste Generation übertragen.

Es gibt dünne Linien zwischen Leben und Nichtleben, die wir manchmal nicht genau bestimmen können - zum Beispiel werden Bakterien als Leben betrachtet, Kristalle werden nicht berücksichtigt und es gibt immer noch Streitigkeiten über Viren.


Die Bildung und das Wachstum von Schneeflocken, eine spezifische Konfiguration eines Eiskristalls. Obwohl die molekulare Struktur von Kristallen die Reproduktion und Selbstkopie ermöglicht, verbrauchen sie keine Energie und codieren keine genetische Information.

Aber warum ist ein Planet notwendig, damit das Leben überhaupt erscheint? Natürlich kann die aquatische Umwelt, die die Ozeane bieten, als Ort des Wohlstands für das Leben dienen, das wir kennen, aber wir finden ihre Hauptbestandteile im gesamten Universum. Sterne durch planetare Nebel, Supernovae, Neutronensternkollisionen und Massenauswürfe (einschließlich anderer Prozesse) verbrennen Wasserstoff und Helium und synthetisieren eine ganze Reihe stabiler Elemente des Periodensystems. Nach einer ausreichenden Anzahl von Generationen von Sternen ist das Universum mit diesen Elementen gefüllt. Dies ist eine große Menge an Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff, Kalzium, Phosphor, Kalium, Natrium, Schwefel, Magnesium und Chlor. Zusammen mit Wasserstoff machen diese Elemente 99,5% des menschlichen Körpers aus.


Die Elemente, aus denen der menschliche Körper besteht und die für das Leben am wichtigsten sind, sind im gesamten Periodensystem zu finden. Sie können jedoch alle in Prozessen erzeugt werden, die in verschiedenen Arten von Sternen ablaufen

Um diese Elemente in einer interessanten organischen Konfiguration miteinander zu verbinden, wird eine Energiequelle benötigt. Die Erde hat die Sonne, aber in der Milchstraße gibt es Milliarden von Sternen sowie viele interstellare Energiequellen. Neutronensterne, weiße Zwerge, Supernova-Überreste, Protoplaneten und Protosterne, Nebel und vieles mehr füllen unsere Milchstraße und alle großen Galaxien. Wenn wir die Materie beobachten, die von jungen Sternen, protoplanetaren Nebeln und Gaswolken im interstellaren Raum ausgestoßen wird, finden wir sehr unterschiedliche komplexe Moleküle. Darunter befinden sich Aminosäuren, Zucker, aromatische Verbindungen (Arenen) und sogar solche esoterischen Dinge wie Ethylformiat, die [angeblich / ca. trans.] Himbeergeschmack.


Der interstellare Raum ist voll von verschiedenen organischen Molekülen, einschließlich Buckminsterfullerenen, die an verschiedenen Orten gefunden wurden

Es gibt sogar Hinweise auf das Vorhandensein von Buckminsterfullerenen (oder Buckyballs - C ₆₀ ) im Weltraum, die in den Überresten explodierender Sterne vorhanden sind. Wenn Sie jedoch zur Erde zurückkehren, finden Sie hier Hinweise auf das Vorhandensein dieser organischen Materialien an sehr anorganischen Orten: in Meteoren, die vom Weltraum auf die Erde gefallen sind. Auf der Erde gibt es 20 verschiedene Aminosäuren, die bei biologischen Prozessen eine Rolle spielen. Theoretisch haben alle Aminosäuren, aus denen Proteine ​​bestehen, eine identische Struktur, mit Ausnahme von Radikalen , die aus verschiedenen Atomen bestehen können, die in verschiedenen Konfigurationen zusammengesetzt sind. Nur diese 20 sind an irdischen Lebensprozessen beteiligt, und fast alle Moleküle haben linkshändige Chiralität . In den Überresten von Asteroiden finden sich jedoch 80 verschiedene Aminosäuren, und es gibt gleich viele mit rechter und linker Chiralität.


Im Murchison-Meteoriten, der im 20. Jahrhundert in Australien fiel, wurden viele Aminosäuren gefunden, die in der Natur nicht vorkommen.

Wenn wir uns die einfachsten Arten von Leben ansehen, die es heute gibt, und wenn andere, komplexere Lebensformen auf der Erde auftauchten, stellen wir ein interessantes Muster fest: Die Menge der im Genom kodierten Informationen nimmt mit der Komplexität zu. Dies ist sinnvoll, da Mutationen, Kopien und Redundanz die darin enthaltenen Informationen erhöhen. Aber selbst wenn wir das Genom ohne Redundanz betrachten, werden wir nicht nur eine Zunahme der Informationen feststellen, sondern eine logarithmische Zunahme im Laufe der Zeit. Wenn wir in die Vergangenheit reisen, werden wir Folgendes feststellen:

• Säugetiere haben 6 × 10 ⁹ gepaarte Basen von vor 0,1 Milliarden Jahren.
• Seit 0,5 Milliarden Jahren haben Fische 10 ⁹ gepaarte Basen.
• Würmer von vor 1,0 Milliarden Jahren haben 8 × 10 ⁸ gepaarte Basen.
• Seit 2,2 Milliarden Jahren haben Eukaryoten 3 × 10 ⁶ gepaarte Basen.
• Prokaryoten, die erste Lebensform vor 3,5 Milliarden Jahren, haben 7 × 10 ⁵ gepaarte Basen.

Nachdem wir ein Abhängigkeitsdiagramm erstellt haben , erhalten wir etwas Bemerkenswertes und Faszinierendes:


In diesem semi-logarithmischen Diagramm nimmt die Komplexität von Organismen, gemessen an der Länge der funktionellen nicht überschüssigen DNA auf dem Genom, gezählt durch Basenpaare, linear mit der Zeit zu. Die Zeit wird in Milliarden von Jahren bis heute zurückgezählt (0). [Der Moment, in dem der Planet Erde erschien, ist mit einer vertikalen fetten Linie (-4,5 Milliarden Jahre) markiert. perev.]

Entweder begann das Leben auf der Erde mit einer Komplexität in der Größenordnung von 100.000 gepaarten Basen im ersten Organismus, oder es begann Milliarden von Jahren zuvor in einer einfacheren Form. Dies könnte in einer bereits existierenden Welt geschehen, deren Inhalt sich durch den Weltraum bewegte und schließlich in einem großen Panspermie- Ereignis auf die Erde kam, was natürlich möglich ist. Es ist aber auch möglich, dass in den Tiefen des interstellaren Raums die Energie von Sternen und Kataklysmen, die in der Galaxie auftreten, eine Umgebung bietet, die zum Aufbau von Molekülen geeignet ist. Es musste kein zellförmiges Leben sein; Aber ein Molekül, das Energie aus der Umwelt sammeln, eine bestimmte Funktion erfüllen und sich selbst reproduzieren kann und die Informationen codiert, die für seine Existenz im reproduzierten Molekül erforderlich sind, passt genau zur Definition des Lebens.


Ein gasreicher Nebel, der von heißen neuen Sternen, die sich in der Zentralregion gebildet haben, in den interstellaren Raum gedrückt wird. Die Erde könnte sich in derselben Region gebildet haben und bereits voller primitiver Lebensformen sein, die bestimmten Regeln und Definitionen unterliegen.

Wenn wir also den Ursprung des Lebens auf der Erde oder des Lebens außerhalb der Erde verstehen wollen, müssen wir möglicherweise nicht in eine andere Welt gehen. Die Hauptgeheimnisse, die den Schlüssel zum Leben geben, können an dem dafür am wenigsten geeigneten Ort verborgen werden: im Abgrund des interstellaren Raums. Wenn die Antwort dort liegt, kann sie uns lehren, dass nicht nur die Bestandteile des Lebens, sondern auch das Leben selbst im Raum existieren können. Vielleicht müssen wir nur lernen, wie und wo wir danach suchen müssen.


Das Vorhandensein von Glykolaldehyden - einfachen Zuckern - in einer interstellaren Gaswolke

Eines ist sicher. Wenn es Leben im interstellaren Raum gibt, wird praktisch jede Welt, die sich im Universum bildet, zum Zeitpunkt ihres Erscheinens zum Leben erweckt. Wenn es einen Schutz vor der tödlichen Strahlung des Muttersterns und einer Energiequelle sowie eine freundliche Umgebung für die Entwicklung des Lebens gibt, kann die Evolution unvermeidlich sein, wodurch etwas Komplexes erscheint. Eines Tages können Wissenschaftler nicht nur Leben entdecken, das nicht auf dem Planeten erschienen ist, sondern auch, dass das Leben unserer Welt seinen Ursprung in den Tiefen des interstellaren Raums hat.