NASA 2010. gada beigās sāka izplatīties internetā, kad tā sauca preses konferenci, lai apspriestu astrobioloģisko atradumu, kas ietekmētu ārpuszemes dzīves meklējumus. Bet pierādījumi tika atrasti uz Zemes; baktēriju celms Kalifornijas Mono ezerā, kura ģenētiskajā struktūrā bija arsēns. Atklājums nozīmēja, ka dzīve varētu plaukt bez elementiem, ko parasti meklē NASA, galvenokārt oglekļa un fosfora. Bet tagad jauns pētījums izaicina uz arsēnu balstītu dzīvības formu esamību.
2010. gada rakstā, kurā tika paziņots par dzīvi uz arsēna bāzes, “Arsēna ēšanas mikrobs var no jauna definēt dzīves ķīmiju”, ir rakstījusi zinātnieku grupa Felisa Volfa-Simona vadībā. Raksts parādījās Zinātne un atspēkoja sen pieņemto pieņēmumu, ka visām dzīvajām lietām nepieciešams fosfors, kā arī citi elementi, ieskaitot oglekli, ūdeņradi un skābekli.
Fosfāta jons šūnās spēlē vairākas būtiskas lomas: tas uztur DNS un RNS struktūru, tas apvienojas ar lipīdiem, veidojot šūnu membrānas, un tas enerģiju šūnā transportē caur molekulas adenozīna trifosfātu (ATP). Meklējot baktērijas, kas fosfāta vietā izmanto parasti indīgu arsēnu, satricināja vadlīnijas, kas NASA strukturēja dzīves meklējumus citās pasaulēs.
Bet mikrobioloģe Rosie Redfield nepiekrita Volfa-Saimona rakstam un publicēja savas bažas kā tehniskus komentārus turpmākajos Zinātne. Pēc tam viņa pārbaudīja Wolfe-Simon rezultātus. Viņa vadīja zinātnieku komandu Britu Kolumbijas universitātē Vankūverā un atklātās zinātnes vārdā tiešsaistē izsekoja viņas progresam.
Redfīlds sekoja Volfa-Saimona procedūrai. Viņa izaudzēja GFAJ-1 baktērijas, tās pašas celms, kas atrodams Mono ezerā, arsēna šķīdumā ar ļoti mazu fosfora daudzumu. Pēc tam viņa attīrīja DNS no šūnām un nosūtīja materiālu uz Prinstonas universitāti Ņūdžersijā. Tur, maģistrants Maršals Luiss Reivss, izmantojot cezija hlorīda centrifugēšanu, DNS sadalīja dažāda blīvuma frakcijās. Cēzija hlorīds, sāls, izveido blīvuma gradientu, sajaucot ar ūdeni un ievietojot centrifūgā. Jebkura DNS maisījumā nogulsnējas visā gradientā atkarībā no tā struktūras. Reaves pētīja iegūto DNS gradientu, izmantojot masas spektrometru, lai identificētu dažādus elementus katrā blīvumā. Viņš DNS nekonstatēja arsēna pēdas.
Redfield rezultāti vien nav pārliecinoši; ar vienu eksperimentu nepietiek, lai galīgi atspēkotu Volfa-Saimona arsēna dzīves dokumentu. Daži bioķīmiķi vēlas turpināt pētījumus un vēlas noskaidrot zemāko iespējamo arsēna līmeni, ko Redfīlda metode varētu atklāt kā veidu, kā precīzi noteikt, kur arsēns no GFAJ-1 DNS nonāk uz cēzija hlorīda gradienta.
Volfs-Simons arī neuzņemas Redfield rezultātus kā pārliecinošus; viņa joprojām baktērijās meklē arsēnu. “Mēs meklējam arsenātu metabolītos, kā arī samontēto RNS un DNS un domājam, ka citi varētu rīkoties tāpat. Ar visiem šiem pievienotajiem sabiedrības centieniem mēs noteikti uzzināsim vēl daudz vairāk līdz nākamajam gadam. ”
Redfīlda tomēr neplāno turpmākus eksperimentus, lai atbalstītu viņas sākotnējos atklājumus. "Mēs varam teikt, ka DNS vispār nav arsēna," viņa sacīja. “Mēs esam paveikuši savu daļu. Šī ir tīra demonstrācija, un es neredzu jēgu tam veltīt vairāk laika. ”
Ir maz ticams, ka zinātnieki jebkurā laikā drīz pārliecinoši pierādīs vai atspēkos uz arsēna bāzes esošo dzīvi. Pagaidām NASA, iespējams, aprobežosies ar ārpuszemes dzīves meklējumiem tikai no fosfora atkarīgajām formām, kuras mēs zinām.
Avots: nature.com
