silhouette of man illustration

Minden életforma, bárhol az Univerzumban, kémiailag összefügg, mégis teljesen egyedi.


A modern tudomány talán legmegdöbbentőbb eredménye, hogy megértettük, hogy a fizika és a kémia ugyanazok a törvények érvényesek a tér és az idő tágasságában. Ma már képesek vagyunk csillagokat és bébigalaxisokat nézni, amelyek több milliárd fényévre vannak tőlünk, és több milliárd évesek. Amikor megnézzük őket, és elemezzük tulajdonságaikat, azt találjuk, hogy ugyanazok a kémiai elemek vannak bennük (bár más-más arányban), és hogy ugyanazok a dinamikus törvények szerint fejlődnek, amelyeket a mi Napunk is követ. A fizikai és kémiai törvények mindenhol és mindenkor ugyanazok. Ez lehetővé teszi számunkra, földlakó lények számára, hogy a kutatásainkat az egész világegyetemre kiterjesszük. Azt is tudjuk - és ez a modern csillagászat egy másik lenyűgöző felfedezése -, hogy a legtöbb csillaghoz bolygók udvara tartozik, és hogy a bolygóknak általában sok holdjuk van.

Ezek mindegyike egy-egy saját világ, egyedi fizikai tulajdonságokkal és kémiai összetétellel. Kerek számokban kifejezve, csak a mi Tejútrendszerünkben körülbelül egy trillió világnak kellene lennie, és mindegyikük egy-egy egyedi entitás, saját történelemmel. Ha hozzáadjuk a kozmikus buborékunkban lévő több százmilliárdnyi más galaxist, akkor nagyjából trillió trillió világot számolhatunk a világegyetemünkben, plusz-mínusz százszorosára. Ezen a ponton joggal feltételezhetjük, hogy a világok e megdöbbentő sokféleségén belül szinte minden lehetséges. Első látásra talán így is tűnik. De a nagyon nagy számoknak ez a látszólagos szabadsága nem egészen olyan szabad, mint amilyennek látszik. A fizika és a kémia törvényeinek egysége nagyon erős korlátként hat arra, hogy mi létezhet és mi nem létezhet a természetben.

A tudományban nem igazán zárhatjuk ki, hogy mi létezhet, amíg az megfelel a fizika általunk ismert törvényeinek. De a fizika és a kémia törvényei alapján következtethetünk arra, hogy mi létezhet. Egy példa erre: A repülő spagettiszörny nagyon is hihető. Elképzelhetjük a polip unokatestvérét, amely néhány milliárd évvel ezelőtt a MumbaXX bolygón merészkedett ki a vízből. Évmilliók után a mi teremtményünknek tollak nőttek a csápjain, és felszállt. Vagy, ha nem tollak, akkor valamilyen léggömbösítő mechanizmus, amely az emésztőcsatornájából vagy a táplálkozásának hőcsatornáiból származó forró levegőt használja. Mire számíthatunk tehát, ha átvizsgáljuk a világok hatalmas gyűjteményét, és élőlények után kutatunk? Bár erre senki sem tud választ adni, néhány alapszabályt lefektethetünk.

Első számú szabály: az élet szénalapú lesz. Miért? Mert a szén a könnyed atom, amelynek kémiai sokoldalúsága egyetlen más elemhez sem hasonlítható. A szénnek négy párosítatlan külső elektronja van. Szoros kémiai kötéseket tud kialakítani azáltal, hogy ezeket az elektronokat megosztja más kémiai elemekkel. A lehetséges alternatíva a szilícium, de annak biokémiája ehhez képest erősen korlátozott lenne, mivel a kötései nagyjából fele olyan erősek, mint a széné. Az életnek sokoldalúságra van szüksége a boldoguláshoz. Második szabály: az életnek folyékony vízre van szüksége. Igen, találhatunk fagyott baktériumokat az örökfagyban, de ezek nem élőlények. Mivel az élet lényegében összetett biokémiai reakciók hálózata, amely a vegyületeket ide-oda mozgatja, szükség van oldószerre - olyan közegre, amelyben a reakciók kibontakozhatnak.

A világegyetemben mindenütt a legnagyobb mennyiségben előforduló két kémiai elem, az oxigén és a hidrogén alkotóeleme, a víz egyértelmű előnyben van. Ráadásul rendelkezik azzal a nagyon egyedi tulajdonsággal, hogy a jég lebeg - a víz szilárd állapotban kevésbé sűrű, mint folyékony állapotban. Néha az ammónia is felmerül mint lehetőség. Szobahőmérsékleten azonban gáz, és csak -33°C alatt, normál nyomáson válik folyékonnyá. Egy hideg, nehéz légkörű bolygón folyékony ammónia lehet, de ez túl sokat követel az élettől. Valóban, bármilyen életforma ilyen körülmények között nagyon lassú anyagcserével rendelkezne. A víz ez a varázslatos anyag, amely átlátszó, nincs szaga vagy íze, és fagyáskor kitágul. A saját testünk fő összetevője is. E két korlátot figyelembe véve az élet lényegének egyszerűnek kell lennie. Tartalmazni fog szenet, vizet és néhány más anyagot (legalább nitrogént).

A részletek azonban nem egyszerűek. Minden bolygónak, amely életet tartalmazhat, megvan a maga története. Ennek következtében az ottani életnek is meglesz a maga története - egy olyan történelem, amely a befogadó bolygó történetétől függ. Egy bolygó tulajdonságai alakítják az életet rajta. Viszont bármi, ami egy bolygón él, alakítja a bolygó tulajdonságait. Minden világban a természetes szelekció a túlélés érdekében a történelemtől függő nyomásként működik. Ahogy a bolygó körülményei változnak, sokszor éppen a bolygón lévő élet jelenléte miatt, az élet egyedi módon alkalmazkodik. Soha nem fog ugyanúgy kinézni a különböző világokon. Ennek következtében, és az élet közös szén-víz lényege ellenére, nem lesznek azonos életformák a különböző bolygókon. Minél összetettebb az életforma, annál kisebb az esélye annak, hogy máshol is, akár csak megközelítőleg is, megismétlődik.

(Forrás: BigThink)


A figyelmetekbe ajánljuk