Cilvēki visā vēsturē ir risinājuši jautājumus par dzīves izcelsmi - sākot no senatnes filozofiem un reliģiskajiem domātājiem līdz pat mūsdienu zinātnei. Tomēr ir viena hipotēze, kas var sniegt atbildi uz to, kā dzīvība parādījās uz Zemes.
Panspermija - tulkojumā no grieķu valodas (πανσπερμία - visu veidu sēklu maisījums, no πᾶν (panna) - "viss" un σπέρμα (sperma) - "sēkla") burtiski nozīmē "sēklas ir visur". Panspermijas hipotēze nosaka, ka dzīvības "sēklas" pastāv visā Visumā un var pārvietoties caur kosmosu no vienas vietas uz otru. Daži uzskata, ka dzīvība uz Zemes radusies no šādām "sēklām".
Panspermijas mehānismi ietver starpzvaigžņu putekļu atspoguļojumu ar saules starojuma spiedienu un ekstremofilo organismu pārvietošanos telpā asteroīdā, meteorīta vai komētas telpā.
Panspermijas hipotēzē ir trīs populāras variācijas:
Litopanspermija jeb starpzvaigžņu panspermija ir hipotēze, ka akmeņi, kas sadursmes rezultātā izmesti no planētas virsmas, kalpo kā bioloģiskā materiāla transports no vienas Saules sistēmas uz otru.
Balistiskā jeb starpplanētu panspermija ir hipotēze, ka ieži, kas sadursmes rezultātā izdalās no planētas virsmas, kalpo par bioloģiskā materiāla transportu no vienas planētas uz otru tajā pašā Saules sistēmā.
Virzīta panspermija ir dzīvības sēklu apzināta izplatīšanās uz citām planētām, ko veic augsti attīstīta ārpuszemes civilizācija, vai cilvēku apzināta dzīvības sēklu izplatīšanās no Zemes uz citām planētām.
Panspermija nekādi neizskaidro evolūciju un nemēģina atbildēt uz jautājumu par to, kā dzīvība radusies Visumā. Šī hipotēze mēģina atrisināt noslēpumus par dzīvības izcelsmi uz Zemes un dzīves izplatību Visumā.
Reklāmas video:
Panspermijas vēsture
Pirmais zināmais panspermijas jēdziena pieminējums atrodams sengrieķu filozofa Anaksagorasa darbos (500.g.pmē. - 428.g.pmē.), Kaut arī viņa izpratne par šo ideju atšķiras no mūsdienu hipotēzes:
Pirmais zināmais panspermijas jēdziena pieminējums atrodams sengrieķu filozofa Anaksagorasa darbos (500.g.pmē. - 428.g.pmē.), Kaut arī viņa izpratne par šo ideju atšķiras no mūsdienu hipotēzes:
Anaxagoras.
1743. gadā panspermijas teorija parādījās franču aristokrāta, diplomāta un dabas vēsturnieka Benoita de Maljē darbos, kuri uzskatīja, ka dzīvību uz Zemes "iesēj" mikrobi no kosmosa, kas iekrita okeānā, un tā neparādījās abioģenēzes rezultātā.
19. gadsimtā panspermijas teoriju atdzīvināja zinātnieki Džounss Jakobs Berzeliuss (1779-1848), lords Kelvins (Viljams Thomsons) (1824-1907) un Hermans fon Helmholts (1821-1894). 1871. gadā lords Kelvins paziņoja:
1973. gadā Nobela prēmijas laureāts molekulārais biologs, fiziķis un neirozinātnieks profesors Fransisko Kriks kopā ar ķīmiķi Lesliju Orgelu ierosināja vērstās panspermijas teoriju.
Lords Kelvins.
Mūsdienu panspermijas atbalsts
1984. gadā ikgadējās ASV valdības meteoru meklēšanas misijas laikā zinātnieku komanda Antarktīdā atrada meteorītu, kurš izjuka no Marsa virsmas pirms aptuveni 15 miljoniem gadu. Meteors tika nosaukts par Allan Hills 84001 (ALH84001). 1996. gadā ALH84001 atklāja struktūras, kas varētu būt sauszemes nanobaktēriju paliekas. Paziņojums, ko publicēja NASA Deivids Makkejs žurnālā Science, veidoja virsrakstus visā pasaulē, un prezidents Bils Klintons sniedza oficiālu paziņojumu TV ar notikuma iezīmēšanu un pauda atbalstu agresīvajam plānam par Marsa robotu izpēti. Rezultātā tika veikti vairāki testi - un aminoskābes un policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži tika atrasti ALH84001.
Tomēr šodien eksperti ir vienisprātis, ka šīs vielas nav precīza dzīvības pazīme un, iespējams, ir veidojušās abiotiski no organiskām molekulām vai piesārņojuma dēļ, kas rodas no saskares ar Arktikas ledu. Debates turpinās līdz šai dienai, taču nesenie sasniegumi nanobioloģisko pētījumu jomā šo atklājumu atkal ir padarījuši interesantu.
Dzīvības paziņojuma pierādījums vietnē ALH84001 izraisīja atbalsta vilni panspermijas hipotēzei. Cilvēki sāka spekulēt par dzīvības rašanās iespēju uz Marsa un tās pārvietošanos uz Zemi uz planētas atlūzām, kas izjuka pēc nopietnām sadursmēm (ballistiskās panspermijas piemērs).
Meteorīts ALH84001.
2001. gada aprīlī Starptautiskās optiskās inženierijas sabiedrības (SPIE) 46. gadskārtējā sanāksmē San Diego, Kalifornijā, Indijas un Lielbritānijas pētnieki Chandra Wickramasinghe vadībā prezentēja stratosfēras gaisa paraugus, ko ieguva Indijas Kosmosa pētījumu organizācija, kuros bija dzīvo šūnu recekļi. Atbildot uz šo paziņojumu, NASA Ames pētījumu centrs pauda šaubas par to, vai šādā augstumā varētu atrasties dzīvās šūnas, taču atzīmēja, ka daži mikrobi varētu pasliktināties miljoniem gadu, kas, iespējams, varētu būt pietiekami starpplanētu ceļojumiem Saules sistēmā. …
2001. gada maijā ģeologs Bruno D'Argenio un Neapoles universitātes molekulārbiologs Džuzepe Geraci paziņoja par ārpuszemes baktēriju atklāšanu apmēram 4,5 miljardus gadu vecā meteorīta iekšpusē. Pētnieki apgalvoja, ka baktērijas, kas atrodas minerālu kristāla struktūrā, atdzīvojās kultivētajā vidē. Viņi arī paziņoja, ka baktērijām DNS bija atšķirībā no kaut kā uz Zemes un tās izdzīvoja pēc meteorīta sterilizācijas augstā temperatūrā un tīrīšanas ar spirtu. Galu galā baktērijas tika identificētas kā saistītas ar mūsdienu siena baktērijām (Bacillus subtilis) un Bacillus pumilus, taču šķiet, ka tas ir atšķirīgs celms.
Siena nūja (Bacillus subtilis).
2008. gada aprīlī pasaulslavenais britu astrofiziķis Stīvens Hokings runāja par panspermiju lekcijā Kāpēc mums vajadzētu doties kosmosā Džordžijas Vašingtonas universitātes lekciju cikla ietvaros, atzīmējot NASA 50. gadadienu.
2009. gada aprīlī Hokings apsprieda arī iespēju uz citas planētas uzbūvēt cilvēku staciju un izteica priekšlikumus, kāpēc ārpuszemes dzīve varētu nesazināties ar cilvēku, izmantojot Origins simpoziju Arizonas štata universitātē. Fiziķis arī sacīja, ka kosmosa izpētes laikā cilvēki var atrast līdzīgu svešzemju dzīvībai panspermijas rezultātā, saskaņā ar kuru dzīvība DNS daļiņu veidā caur kosmosu var tikt pārnesta uz apdzīvojamām vietām.
Panspermijas hipotēzes problēmas un perspektīvas
Pretrunīgi vērtētā zinātniskā teorija, panspermija saņem sabiedrības atbalstu, vienaldzību vai kritiku. Piemēram, reliģiskās grupas kritiski vērtē šo hipotēzi. Ja teoriju var pierādīt, tad šādu reliģiju pamati tiks nopietni satricināti vai pilnībā atcelti. Zinātniskā sabiedrība kopumā atbalsta šo teoriju. Atkal, ja tā izrādās pareiza, tad šī teorija varētu mainīt evolūcijas bioloģijas izpētes veidu, jo varētu pieņemt, ka evolūcija augstākajās dzīvības formās ir ģenētiski ieprogrammēta, un tas, savukārt, ir pretrunā ar Darvina teoriju.
Tāpat kā daudzas teorijas, arī panspermijai ir atbalstītāji un pretinieki zinātniskajā aprindās. Pastāv šaubas par dzīvības izdzīvošanu, nonākot atmosfērā pēc atrašanās kosmosā tūkstošiem gadu, kur tā tika pakļauta kosmiskajam starojumam. Tomēr nav pierādījumu, ka tas nebūtu iespējams. Un pat ja izrādās, ka dzīvība uz Zemes nāca no kosmosa, mūsdienu zinātnei nav informācijas par to, kā tā radusies tur.
Vladimirs Guilēns