Дирк Шульце-Макуч, астробиолог из Университета штата Вашингтон, использует эволюцию земной жизни в качестве модели для предсказания того, что люди могут найти живущими на далеких планетах и ??лунах, в новой статье, опубликованной в журнале Life.Результаты его работы, проведенной в сотрудничестве с Уильямом Бейнсом, биохимиком, работающим в Массачусетском технологическом институте, показывают, что после зарождения жизни эволюция организмов, функционально подобных растениям или животным на Земле, естественным образом последует при наличии достаточного времени и подходящих подходов. среда.«Если зарождение жизни может произойти довольно легко, процент организмов в других мирах достигнет более высокого уровня сложности, подобной животным или растениям», — сказал Шульце-Макуч. «С другой стороны, если возникновение жизни — редкое событие, то, скорее всего, мы живем в довольно пустой вселенной».Эволюционные ответы
Существуют физические и химические пределы того, как жизнь может развиваться, и ученые определили, что многие из этих требований были выполнены на Земле. Следовательно, путь, по которому земные формы жизни прошли от простых одноклеточных организмов к последовательно более сложным сущностям, может дать намек на то, как жизнь может разворачиваться в других частях космоса.
В своем исследовании Шульце-Макух и Бейнс впервые определили ключевые эволюционные инновации, которые привели к развитию земной жизни от микробов до космических людей. К ним относятся переход от одноклеточной жизни к многоклеточной, рост фотосинтеза, эволюция макроскопической жизни и рост разумной жизни.Затем они проанализировали, происходили ли эти важные эволюционные явления много раз у разных организмов или были случайными, изолированными событиями.Они обнаружили, что большинство критических нововведений «изобреталось» несколько раз.
Например, фотосинтез возник независимо в четырех разных точках истории жизни, а многоклеточность возникала несколько раз у разных классов организмов.«Учитывая, что у нас есть несколько примеров этих ключевых эволюционных адаптаций, происходящих на пути от простейшего организма к человеку, мы должны признать, что они не являются крайне невероятными, но что для их« всего »потребуется много времени и подходящие условия. возникают ", — сказал Шульце-Макух. «Поэтому в любом мире, где зародилась жизнь и существует достаточный поток энергии, мы уверены, что найдем сложную, животную жизнь».Единственное предостережение заключается в том, что исследование не рассматривает вероятность происхождения жизни в другом месте или существования инопланетян с человеческим интеллектом. Земля — ??единственная планета, на которой, как известно, существует жизнь, и люди — единственный известный вид, который разработал технологию.
Поэтому невозможно сказать, должно ли это быть обычным явлением в других мирах, очень редким событием или чем-то средним, сказал Шульце-Макух.Будущие последствия
Работа имеет большое значение для поиска жизни в других мирах. Шульце-Макух и Бэйнс пишут, что ученые должны ожидать не только найти микробные биосигнатуры на планете, где есть жизнь, но и сигнатуры, являющиеся результатом крупных и сложных многоклеточных организмов, таких как красный край растительности, который является длиной волны света, предполагающей существование растений. жизнь.
«В частности, наше исследование имеет отношение к выбору инструментов, которые ученые используют для поиска жизни на планетах в других солнечных системах», — сказал Шульце-Макуч. «В будущих миссиях исследователи из НАСА, Института SETI (поиск внеземного разума) и других организаций должны рассмотреть возможность использования инструментов, способных обнаруживать признаки глобальной и разнообразной биосферы в других мирах».