Η προέλευση της ζωής

Το άρθρο δημοσιεύθηκε για πρώτη φορά στο 2ο τεύχος του περιοδικού Unlocking the Truth

Η προέλευση της ζωής παραμένει ένα επιστημονικό πάζλ που ακόμα δεν έχει συμπληρωθεί, ενώ οι επιστήμες της Βιοχημείας, της Γεωλογίας και της Αστροβιολογίας προσπαθούν να φωτίσουν το μυστήριο. Η ζωή είναι αποτέλεσμα μυριάδων μεταλλάξεων και δισεκατομμυρίων χρόνων εξέλιξης οι οποίες ξεκίνησαν από την ατμόσφαιρα της Γης όπου ο συνδυασμός των ηφαιστειακών αερίων, της πτώσης των μετεωριτών, των βίαιων ηλεκτρικών καταιγίδων και της κοσμικής ακτινοβολίας οδήγησαν στον σχηματισμό αμινοξέων που στη συνέχεια συνέθεσαν πρωτεΐνες, έγιναν οι πρώτες οργανικές ενώσεις και δημιουργήθηκε το πρώτο κύτταρο. Τα θεμελιώδη συστατικά της ζωής όπως την ξέρουμε στην Γη αποτελούνται από ενώσεις του άνθρακα και των χημικών του ενώσεων, τα λεγόμενα οργανικά μόρια. Η επιστήμη αναζητά την προέλευση τους και αναρωτιέται αν υπάρχουν αποκλειστικά στην Γη ή τα εντοπίζουμε και στο διάστημα.

Η θεωρία της Πανσπερμίας  υποστηρίζει πως η ζωή ήρθε από το διάστημα σε μορφή οργανικών μορίων και έπειτα σε συνδυασμό με την σύσταση της αρχέγονης ατμόσφαιρας του πλανήτη να εξελίχθηκε η ζωή. Τα οργανικά μόρια έκαναν δηλαδή ένα διαγαλαξιακό ταξίδι και όπου έπεσαν αναλόγως των συνθηκών του πλανήτη η ζωή είτε αναπτύχθηκε είτε όχι. Βάση αυτής της υπόθεσης, και άλλοι πλανήτες εξίσου θα μπορούσαν να φιλοξενούν ζωή είτε σε επίπεδο μικροοργανισμών είτε και πιο εξελιγμένους. Αυτοί οι πρόδρομοι σπόροι της ζωής ίσως να έχουν δημιουργηθεί στα αστρικά νέφη, όπου μέσα στο μείγμα αστρικής σκόνης και αερίων να εμπλουτίστηκαν από την κοσμική ακτινοβολία και έτσι προσκολλημένα σε κάποιο κομήτη ή μετεωρίτη να έπεσαν στον πλανήτη μας και να τον γονιμοποίησαν. Πόσο παλιά όμως είναι η ιστορία της πανσπερμίας; Ο Αρίσταρχος ο Σάμιος τον 3ο αιώνα π.Χ. θεωρείται ο πατέρας της θεωρίας της Πανσπερμίας ενώ μετά από σχεδόν 2000 χρόνια το 1908, την ενστερνίστηκε ο Svante Αrrhenius που είχε βραβευτεί με Nobel Χημείας. Στα μέσα του 20ου αιώνα κάποιοι επιστήμονες αναρωτήθηκαν κατά πόσο η διανομή της ζωής στο διάστημα έγινε όντως τυχαία ή κάτι άλλο έχει συμβεί.  

ΚΑΤΕΥΘΥΝΟΜΕΝΗ ΠΑΝΣΠΕΡΜΙΑ. Η ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΩΝ ΓΟΝΙΩΝ ΤΗΣ ΑΝΘΡΩΠΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΑ ΠΑΡΑΞΕΝΑ ΕΥΡΗΜΑΤΑ.

               Το 1953 οι James Watson και Francis Crick ανακαλύπτουν την διπλή έλικα του DNA και το 1962 τιμούνται με το βραβείο Nobel μαζί με τον Maurice Wilkins που ενίσχυσε την έρευνα τους. Το 1972 ο Crick μαζί με τον Leslie Orgel δημοσιεύουν το άρθρο με τίτλο «Directed Panspermia» και προτείνουν στην επιστημονική κοινότητα την πιθανότητα η θεωρία της Πανσπερμίας να ήταν κατευθυνόμενη από κάποια Νοημοσύνη, κάποιον ανεπτυγμένο τεχνολογικά πολιτισμό μακριά από την Γη. Η θεωρία τους πρωτοπαρουσιάστηκε ένα χρόνο πριν, τον Σεπτέμβριο του 1971 σε συνέδριο του Carl Sagan που είχε θέμα την επικοινωνία με εξωγήινη νοημοσύνη. Πρότειναν πως κάποια στιγμή η ανθρωπότητα θα μπορούσε να στείλει μικροοργανισμούς από την Γη πάνω σε ένα διαστημόπλοιο που θα ταξίδευε με την ταχύτητα του φωτός. Η άλγη θα μπορούσε να ήταν στους υποψήφιους μικροοργανισμούς, γιατί υπό το φως του ήλιου μπορεί να εξελιχθεί σε διοξείδιο του άνθρακα CO2 και νερό. Θεωρούσαν πως αν και δεν είμαστε τεχνολογικά έτοιμοι να το δοκιμάσουμε, κυρίως δεν γνωρίζουμε ποιες είναι οι διαδικασίες εξέλιξης της ζωής στους άλλους πλανήτες μακριά από το δικό μας ηλιακό σύστημα.

               Οι Crick και Orgel μέσα από την πρόταση της Κατευθυνόμενης Πανσπερμίας έθεσαν ουσιαστικά ένα συγχρόνως υπαρξιακό και επιστημονικό ερώτημα. Εάν ο άνθρωπος διαπιστώσει πως είναι μόνος σε ένα αχανές σύμπαν τότε ίσως μπει στην διαδικασία να γίνει δημιουργός. Αντίστοιχα ένας άλλος πολιτισμός κάπου στο διάστημα ίσως να προσπάθησε εκείνος να σπείρει την ζωή σε άλλους πλανήτες στέλνοντας οργανικά μόρια που έφτασαν στην Γη μας και συντέλεσαν στην εξέλιξη της ζωής. Η θεωρία των Crick και Orgel για την πιθανότητα ενός εξωγήινου δημιουργού ενισχύθηκε το 2015 από την ανακοίνωση του καθηγητή Milton Wainwright του πανεπιστημίου του Sheffield, που έλεγε ότι   ανακαλύφθηκε μία σφαίρα στην στρατόσφαιρα που φαίνεται να είναι προϊόν νανοτεχνολογίας. Το εύρημα ονομάστηκε «σπόρος της ζωής» κάτι που υποστήριξε και το πανεπιστήμιο του Buckingham και ο καθηγητής Chandra Wickramasinghe. Ο Wainwright και η ομάδα του έστειλαν ένα μετεωρολογικό μπαλόνι στην στρατόσφαιρα που έφτασε ως  41 χμ ύψος, με σκοπό να συλλέξουν σωματίδια για ερευνητικούς σκοπούς. Ανακάλυψαν ένα σφαιρικό σωματίδιο και η ανάλυση έδειξε ότι αποτελείται κυρίως από τιτάνιο και μέρος βαναδίου. Από το κέντρο του έβγαινε ένα κολλώδες οργανικό υλικό που περιείχε άνθρακα και οξυγόνο. Ο Wainwright υποστήριξε ότι αυτό το τεχνητό σωματίδιο είναι η απόδειξη που έψαχνε η επιστημονική κοινότητα για την θεωρία της Κατευθυνόμενης Πανσπερμίας. Υποστήριξε ότι το σφαιρικό σωματίδιο έχει κατασκευαστεί σκοπίμως από αυτά τα δύο υλικά ώστε να αντέχει τις υψηλές θερμοκρασίες στο ταξίδι του στην Γη και όταν φτάσει σε κατάλληλες συνθήκες ανοίγει και εκρέει το οργανικό υλικό του, το οποίο είναι αυτό που στο παρελθόν συντέλεσε στην δημιουργία της ζωής. Ο αντίλογος είναι πως ίσως να αποσπάστηκε από κάποιο αεροσκάφος που φτάνει σε μεγάλα ύψη και για αυτό τον λόγο να χρειάζεται να είναι πολύ ανθεκτικό. Το οργανικό υλικό του θα μπορούσε να μην περιέχεται στο σωματίδιο αλλά να είναι πρόσθετο, όπως βακτήρια και μύκητες τα οποία αναπτύχθηκαν πάνω στο σωματίδιο, και άρχισαν να το αποσυνθέτουν. Άλλη εξήγηση είναι πως προέρχεται από τον ISS, τους δορυφόρους ή άλλα διαστημικά σκουπίδια. Το εύρημα όμως για τους Wainwright και Wickramasinghe  αποτελεί ένδειξη ότι ο Νοήμων πολιτισμός που κατασκεύασε το σωματίδιο αυτό εξακολουθεί να σπέρνει την ζωή. Μαζί με τον  αστρονόμο Fred Hoyle είχαν προτείνει στο παρελθόν σε σειρά ερευνών τους πως η αστρική σκόνη σε μεγάλο ποσοστό περιέχει οργανικά μόρια τα οποία συνεχίζουν να βομβαρδίζουν τον πλανήτη μας και ίσως αυτό να εξηγεί την εμφάνιση ασθενειών που παίρνουν διαστάσεις πανδημίας. Θα μπορούσαν επομένως να αποδοθούν σε εξωγήινους εισβολείς οι μαζικές ξαφνικές ασθένειες όπως η βουβωνική πανώλη, που εμφανίζονται ξαφνικά ανά χρονικά διαστήματα χωρίς να μπορούν να αποδοθούν κάπου. 

Σε αυτή την κατεύθυνση στρέφει τις έρευνες του το Institute for the study of Panspermia & Astro economics με επικεφαλή τον Wickramasinghe που από το 2014 αναζητά αποδείξεις ότι η ζωή στην Γη προήλθε από κοσμικά γονίδια και κοσμικούς ιούς. Το Ινστιτούτο αναζητά συσχετίσεις ανάμεσα σε ευρήματα από μετεωρίτες και την στρατόσφαιρα. Σε ανακοίνωση του το  2016 ανέφερε πως ο ιός Ζήκα που προκαλεί γεννήσεις βρεφών με μικροκεφαλία και εφόσον μεταδίδεται πια με την σεξουαλική επαφή είναι ένδειξη πως έχει επέλθει γονιδιακή μετάλλαξη που προκαλεί την συρρίκνωση του εγκεφαλικού φλοιού. Επιπροσθέτως, κατά την διάρκεια της εξέλιξης του ανθρώπου εντοπίζονται γονιδιακές μεταλλάξεις που ταυτοποιούνται ως γονιδιακά αποτυπώματα υπεύθυνα για την αύξηση του εγκεφαλικού φλοιού, άρα την ύπαρξη νοημοσύνης και γλώσσας στους ανθρώπους. Ο Wainwright ισχυρίζεται πως εφόσον ο πλανήτης μας δέχεται αδιάκοπα βομβαρδισμό σωματιδίων από το διάστημα όλοι οι έμβιοι οργανισμοί συμπεριλαμβανομένου και ο άνθρωπος, ενσωματώνουν στην βιολογία τους αυτούς τους ξενιστές κάτι που μπορούμε να συμπεράνουμε εφόσον το 40% του DNA μας είναι ιογενές.

Ένα επιπλέον εύρημα που ενισχύει την θεωρία της Πανσπερμίας είναι το λεγόμενο «dragon particle» που ανακάλυψε ο Wainwright με ομάδα επιστημόνων των πανεπιστήμιων Sheffield και Buckingham. Το εύρημα θεωρείται πως είναι στοιχείο βιολογίας, ίσως και τμήμα ενός οργανισμού. Το σωματίδιο προσγειώθηκε στο μετεωρολογικό μπαλόνι που στάλθηκε στις 31/7/2013  σε ύψος 27 χμ αφήνοντας έναν μικροσκοπικό κρατήρα κι αυτό για την επιστημονική ομάδα δείχνει πως προήλθε από το διάστημα. Η ανάλυση του έδειξε πως αποτελείται από άνθρακα και οξυγόνο όμως η όψη του είναι μοναδική και δεν έχει βρεθεί κάτι παρόμοιο στην Γη. Υποστήριξαν πως δεν  θα μπορούσε να έρθει από την Γη γιατί σε αυτό το ύψος δεν μπορεί να φτάσει οργανισμός τέτοιου μεγέθους. Κάτι τέτοιο θα ήταν πιθανό μόνο στην περίπτωση ηφαιστειακής έκρηξης που όμως δεν είχε γίνει τα προηγούμενα 3 χρόνια. Ίσως όμως υπάρχει άλλη αιτία που βρέθηκε σε τέτοιο ύψος και δεν σημαίνει χωρίς ισχυρές αποδείξεις ότι είναι διαστημικής προέλευσης. Ο Chris McKay αστροβιολόγος της NASA, υποστήριξε πως εάν βρεθεί ότι αποτελείται από D αμινοξέα και όχι L αμινοξέα που υπάρχουν στην Γη, αυτό θα ήταν μια ισχυρή απόδειξη ότι δεν προέρχεται από την Γη.

ΚΙ ΑΝ Η ΖΩΗ ΗΡΘΕ ΑΠΌ ΤΟ ΔΙΑΣΤΗΜΑ, ΜΗΠΩΣ Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑΣ ΤΗΣ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΞΑΝΑΓΡΑΦΤΕΙ;

               Η NASA το 2015 μέσω του προγράμματος Microorganisms in the Stratosphere (MIST) ερεύνησε  την επιβίωση βακτηρίων στην στρατόσφαιρα, σε μια προσπάθεια προσομοίωσης της στρατόσφαιρας με την επιφάνεια του Άρη. Στην στρατόσφαιρα υπάρχει μεγάλη κοσμική ακτινοβολία, χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση και χαμηλές θερμοκρασίες. Τα ευρήματα έδειξαν πως μέσα σε 8 ώρες το 99.999% των βακτηρίων δεν επιβίωσαν. Εκείνα που επιβίωσαν είχαν υποστεί μετάλλαξη στον γενετικό τους κώδικα οπότε χρειάζεται περισσότερη έρευνα για να καταλήξουν οι επιστήμονες σε ασφαλή συμπεράσματα για την επιβίωση των βακτηρίων εκτός Γης. Πρόσφατα, οι Ρώσοι κοσμοναύτες ανακάλυψαν θαλάσσιο πλαγκτόν προσκολλημένο στην επιφάνεια του ρωσικού τμήματος του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS). Η ανακοίνωση τους υποστήριζε πως δεν θα μπορούσε να μεταφερθεί από την Γη και είναι μάλλον διαστημικής προέλευσης. Η ΝΑΣΑ ανακοινώσε πως δεν γνωρίζει κάτι επίσημα για τα ευρήματα οπότε δεν υπάρχει μια ολοκληρωμένη θέση των επιστημόνων για την ανακάλυψη. Ο Wainwright υποστήριξε ότι σωματίδια μεγέθους πλαγκτόν θα ήταν αδύνατο να φτάσουν στο ύψος του ISS, 200 χμ δηλαδή από την επιφάνεια του πλανήτη οπότε ενισχύεται για εκείνον η θεωρία της Πανσπερμίας.

Σήμερα, 120 χρόνια από την πρόταση του Αrrhenius και 45 χρόνια μετά την δημοσίευση των Crick και Orgel ακόμα δεν έχουμε απαντήσεις και ο άνθρωπος συνεχίζει να αναζητά την προέλευση του. Το διαστημικό πρόγραμμα Kepler που αναζητά εξωπλανήτες με συνθήκες όμοιες της Γης έχει ανακαλύψει 4.496 υποψήφιους για κατάλληλες συνθήκες και 2.341 όμοιους. Δεν μπορούμε παρά να περιμένουμε να μάθουμε εάν φιλοξενούν κάποια μορφή ζωής.  Ο Carl Sagan υποστήριζε πως είναι αδύνατον κάποιος σπόρος ζωής που ταξίδεψε στην Γη να επιβίωσε λόγω της τεράστιας κοσμικής ακτινοβολίας. Η εύρεση όμως ακραιόφιλων (αρχαϊκών οργανισμών που εντοπίζονται σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, όπως πολύ υψηλές θερμοκρασίες ή πολύ χαμηλές, όπως κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής) αποδεικνύει πως η ζωή μπορεί να υπάρξει τελικά σε οποιεσδήποτε συνθήκες. Το 2011 η Σουηδία έστειλε στο διάστημα με τον πύραυλο TEXUS – 49 ένα πλασμίδιο DNA και το μελέτησε όταν επέστρεψε στην Γη. Το πλασμίδιο είχε καταφέρει να επιβιώσει θερμοκρασίες 1000ο C και να επιστρέψει άθικτο.  

Η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος έστειλε το 2014 το μικρό διαστημικό όχημα Philae στον κομήτη 67P. Τα λίγα στοιχεία που πρόλαβε να στείλει γιατί απέτυχε να προσεδαφιστεί σε σημείο που να λάμβανε ηλιακό φως ώστε να μπορεί να λειτουργεί, ήταν η ύπαρξη κόκκων που φαίνεται να συνθέτονται από οργανικά μόρια και την ύπαρξη πάγου κάτω από την επιφάνεια. Πρόσφατα, η ανακοίνωση ομάδας επιστημόνων από την ΝΑΣΑ σε συνεργασία με το πανεπιστήμιο του Τόκιο και άλλων διεθνών ερευνητικών ινστιτούτων ανέφερε πως οι μετεωρίτες Zag και Monahans που έπεσαν στην Γη το 1998 περιέχουν κρυσταλλικά άλατα και οργανικά μόρια. Τα ευρήματα έχουν ηλικία 4,5 δισεκατομμύρια όση και το ηλιακό μας σύστημα και θα αλλάξουν από εδώ και πέρα την θεωρία για την προέλευση της ζωής. Μιλάμε δηλαδή για την πιθανότητα οι κρύσταλλοι αλάτων να διατηρούν την ζωή φυλακίζοντας την μέσα τους. Τα ευρήματα δείχνουν όμως πάνω από ένα γονέα και την πιθανότητα η οργανική ζωή να πέρασε από τον ένα ξενιστή στον άλλο. Πιθανοί γονείς είναι ο πλανήτης Δήμητρα και ο αστεροειδής Ήβη. Οι κρύσταλλοι αλάτων δείχνουν ένα γονέα πλούσιο σε νερό με πλέον πιθανό την Δήμητρα μέσω της ηφαιστειακής της δραστηριότητας. Τα συμπεράσματα της ερευνητικής ομάδας καταλήγουν στο ότι η ζωή είναι πολύ πιθανό να υπάρχει και αλλού.

Τα υλικά από τα οποία αποτελείται το 97% της μάζας του ανθρώπινου σώματος είναι το υδρογόνο, ο άνθρακας, το άζωτο, το οξυγόνο, ο σίδηρος, ο φώσφορος και το θείο. Τα ίδια υλικά τα συναντάμε στα αστέρια του γαλαξία μας οπότε εμπεριέχουμε τα πρωταρχικά υλικά του σύμπαντος αλλά και άλλα που όταν φτάνουν στην Γη ενσωματώνονται στο DNA μας. Ο αστροφυσικός Karel Schrijver και η καθηγήτρια παθολογίας στο πανεπιστήμιο του Stanford Iris Schrijver στο βιβλίο τους «Living With the Stars: How the Human Body Is Connected to the Life Cycles of the Earth, the Planets, and the Stars»,  αναφέρουν πως 40.000 τόνοι κοσμικής σκόνης πέφτουν στην Γη κάθε χρόνο και στοιχεία αυτών συνεχώς ενσωματώνονται στα σώματα μας.  Η αναζήτηση της προέλευσης μας συνεχίζεται καθώς μόλις που αρχίζουμε να ερευνούμε και να εντοπίζουμε ενδείξεις βιολογίας εκεί έξω. Ακόμα όλα τα στοιχεία βρίσκονται σε επίπεδο έρευνας και καμία ισχυρή απόδειξη δεν υπάρχει να μας πείσει ότι η θεωρία της Πανσπερμίας είναι η απάντηση στην δημιουργία της ζωής, πόσο μάλλον ότι ένας προηγμένος πολιτισμός είναι ο δημιουργός της. Ίσως ο άνθρωπος δεν μπορεί να αποδεχτεί ότι μπορεί να είναι προϊόν τυχαίων γεγονότων ή κάτι μέσα του τον κάνει να αναζητά πάντα τον Δημιουργό του.

 

Γραμματικάκης Γ.(2014). Η Κόμη Της Βερενίκης. Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.

Βέμπος Θ. (2001). Μαύρα Υπόγεια Ρεύματα. Μια περιπλάνηση σε πολύ επικίνδυνες περιοχές. Εκδόσεις Μάριος Βερέττας.

https://profiles.nlm.nih.gov/ps/access/scbccp.pdf

https://www.nasa.gov/kepler/discoveries

http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/21672857.2015.1087751

http://www.kathimerini.gr/825799/article/epikairothta/episthmh/organika-moria-entopise-to-philae

http://advances.sciencemag.org/content/4/1/eaao3521

https://www.nasa.gov/feature/ames/nineteen-miles-up-experiment-reveals-earth-microbes-likely-fate-on-mars

https://news.nationalgeographic.com/2015/01/150128-big-bang-universe-supernova-astrophysics-health-space-ngbooktalk/

http://www.ispajapan.com/page/news