Kako bi mikrobi mogli da komuniciraju sa vanzemaljcima

(Prevod sa portala theconversation.com)

Jesmo li sami u svemiru? Čuveni SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence – Potraga za vanzemaljskom inteligencijom) program nastoji da odgovori na ovo pitanje od 1959. godine. Američki astronom Karl Sagan je, kao i mnogi drugi, verovao u postojanje drugih civilizacija nalik ljudskoj, kao i da možemo da komuniciramo s njima. To nije ubedilo skeptike koji su isticali da nedostatak dokaza o postojanju takvih civilizacija znači da su one neizmerno retke.

Ali ako je postojanje drugih humanoidnih civilizacija malo verovatno, mogu li kosmos da ispune druge forme života, možda prikladnije od nas? I da li bi ti oblici života mogli da komuniciraju međusobno? Nva studija, objavljena u časopisu BioSystems, ukazuje da mogu. Mikrobi, poput bakterija, možda su vladari kosmičkog života, a verovatno su i mnogo inteligentniji nego što im mi to priznajemo. Zaista, pokazujemo da mikrobi mogu da oponašaju SETI bez humanog uticaja.

Da bismo razumeli mikrobe, moramo preispitati naše antropocentrične predrasude. Dok mnogi od nas mikrobe vide kao jednoćelijske organizme koji uzrokuju bolesti, stvarnost je mnogo drugačija. Mikrobi su slabo organizovani multićelijski entiteti. Bakterije, na primer, žive u zajednici od nekoliko milijardi članova, u kolonijama sposobnim da „misle" i donose odluke.

Tipična bakterijska kolonija je kibernetički entitet, „supermozak" koji rešava ekološke probleme. Još važnije, sve bakterijske kolonije na Zemlji su međusobno povezane u globalni bakterijski supersistem koji nazivamo bakteriosfera. Ovaj "world-wide-web" genetičkih informacija reguliše tok organskih elemenata na Zemlji u poslednjih nekoliko milijardi godina na način koji će zauvek prevazilaziti kapacitet ljudskih tehnologija. Na primer, mikrobi recikliraju organske elemente poput ugljenika, azota i sumpora.

Čak i danas bakterije su najdominantnija živa bića na Zemlji. Izbacite ih iz biosfere i život će postepeno nestati. Stoga su bakterije mnogo opremljenije za kosmička putovanja i komunikaciju od nas. Nedavna studija otkrila je da zemaljske bakterije mogu da prežive u svemiru najmanje tri godine, a verovatno i mnogo duže. Dodajmo tome da bakterije u stanju mirovanja mogu da opstanu na milione godina i jasno je koliko su mikrobi otporni.

Stvarno, mnoge verzije hipoteze panspermije koje tvrde da mikrobi žive i putujy kroz univerzum podržavaju ovaj stav. Skorašnji matematički model podržao ga je pokazujući da mikrobi mogu da putuju ne samo kroz Solarni sistem već po celoj galaksiji.

Mikropski SETI

Kako funkcioniše SETI mikroba? Verujemo da bakteriosfera može potencijalno da preslika sve korake koje prepoznajemo u humanom SETI-ju. Prvi korak u njemu je mogućnost čitanja kosmičkih informacija. Na primer, radio-teleskopima analiziramo daleke naseljive planete. Drugi korak je razvoj tehnologija i znanja kako bismo utvrdili da li na tim planetama ima života. Treći korak je da obznanimo svoje postojanje na Zemlji inteligentnim vanzemaljcima u nastojanju da sa njima ostvarimo kontakt, ako odgovore na naše prvobitne poruke.

Naše viđenje mikropskog SETI-ja je na donjoj slici. Mikrobi imaju ograničen kapacitet da čitaju informacije iz kosmosa. Na primer, cijanobakterije mogu da čitaju deo elektromagnetskog spektra koji dolazi sa Sunca u formi vidljive svetlosti (prvi korak). Ovaj biološki fenomen se zove fototropizam i dešava se, na primer, kada se biljka okreće ka suncu ili nekom drugom izvoru svetlosti, ili na suprotnu stranu.

Drugi korak je ključan za razvoj života na Zemlji. Cijanobaketrije su razvile biotehnologiju u formi fotosinteze (koja pretvara vodu, sunčevu svetlost i ugljen-dioksid u kiseonik i hranljive materije). To je mrtvu planetu pretvorilo u živu, sa biosferom, tokom dugog evolutivnog perioda. Mikropski život je potom postao kompleksniji, stvarajući biljke i životinje u prethodnih 600 miliona godina. Ipak, bakterije su ostale najdominantniji oblik života na planeti. Fotosinteza, kao oblik bakterijske tehnologije, oduvek je pokretala život na Zemlji.

Treći korak je vezan za privlačenje i komunikaciju mikroba sa sličnim hemijskim sastavom. Vanzemaljski mikrobi će se lako integrisati u zemaljski bakteriosferu ako dele hemiju i metabolizam bazirane na ugljeniku, uključujući i DNK, proteine i druge biomolekule. Obrnuti procesi su takođe mogući. Mikrobi sa Zemlje mogu putovati u svemir na asteroidima i sejati život drugde u kosmosu. Alternativno, ljudi kao budući putnici kroz kosmos, mogu delovati kao mikropski vektori preko humanog mikrobioma.

Da bismo prihvatili SETI mikroba moramo da razumemo koncept inteligencije u evolutivnom smislu. To će nam omogućiti da boljeSETI-ja. Neki biolozi smatraju da je ljudska inteligencija samo fragment u širokom spektru prirodne inteligencije koja uključuje mikrobe i biljke.

Takođe moramo da preispitamo tehnološke otiske kao dokaze inteligentnih civilizacija. Tehnološki napredne civilizacije, prema fizičaru Frimanu Dajsonu, morale bi imati ogromne energetske potrebe. Te potrebe zahtevaju izgradnju kosmičkih megastruktura, koje nazivamo Dajsonovim sferama, oko svojih planeta kako bi prikupljali energiju sa zvezde domaćina. Traganje za takvim sferama ispitivanjem da li je svetlost sa zvezda blokirana, moglo bi da bude jedan od načina da ih pronađemo.

Ali, ako su humanoidne civilizacije stvarno retke, onda nema svrhe tragati za takvim strukturama. Umesto toga, bilo bi mnogo bolje tražiti biološke otiske kao znake mikropskog života na naseljivim planetama.

Korak napred u traganju za vanzemaljskim životom može biti u pronalaženju gasova u atmosferi oko planeta koje imaju uslove za život, poput kiseonika, metana ili fosfina, koje proizvode mikrobi. Pronalazak fosfina u Venerinoj atmosferi bio je obećavajući znak, ali sada ne izgleda pouzdan, budući da nova studija sugeriše da je signal mogao biti pre sumpor-dioksid nego fosfin. Ipak, nemamo drugog izbora do da nastavimo potragu. Srećom, Džejms-Vebov teleskop će moći da pregleda atmosferu planeta ne samo Sunčevog sistema, kada bude lansiran krajem ove godine.