Interested Article - Панспермия

lorelei
  • 2020-08-04
  • 1

Изображение кометы, переносящей бактериальную форму жизни из космоса на Землю

Пансперми́я ( др.-греч. πανσπερμία — смесь всяких семян, от πᾶν (pan) — «всё» и σπέρμα (sperma) — «семя») — гипотеза о возможности переноса живых организмов или их зародышей через космическое пространство (как с естественными объектами, такими как метеориты, астероиды или кометы , так и с космическими аппаратами). Следствием этой гипотезы является предположение о зарождении жизни на Земле в результате занесения её из космического пространства.

В основе данной гипотезы лежит предположение о том, что микроскопические формы жизни, такие как экстремофилы , могут пережить воздействие условий космического пространства. Оказавшись в космосе (например, в результате столкновений между планетами, на которых существует жизнь, и малыми космическими телами), такие организмы долгое время находятся в неактивной форме, пока не попадут на другую планету или не смешаются с веществом протопланетных дисков. Если они окажутся в подходящих условиях, жизненная активность может возобновиться, следствием чего будет являться размножение и появление новых форм организмов. Эта гипотеза не объясняет происхождение жизни во Вселенной, а затрагивает лишь возможные пути её распространения .

Схожей является гипотеза о псевдопанспермии (также получившая название «мягкая панспермия» или «молекулярная панспермия»), согласно которой космическое происхождение имеют органические молекулы, на основе которых на поверхности Земли в процессе абиогенеза произошло зарождение жизни . В настоящее время установлено, что в облаках межзвёздного газа и пыли существуют условия для синтеза органических соединений, которые обнаруживаются в них в существенных количествах .

Хотя возможность переноса живых организмов через космическое пространство (например, в результате микробного загрязнения космических аппаратов ) в настоящее время рассматривается как вполне реальная, не имеется никаких общепринятых свидетельств того, что процессы панспермии действительно имели место в истории Земли или Солнечной системы.

Возникновение гипотезы и её развитие

Первое известное упоминание термина относится к сочинениям греческого философа Анаксагора , жившего в V веке до нашей эры . В более научной форме предположения о возможности переноса жизни через космическое пространство были высказаны Якобом Берцелиусом (1834) , Германом Эбергардом Рихтером (1865) , У. Томсоном (лорд Кельвин) (1871) и Г. Гельмгольцем (1879) . Детально данная гипотеза была обоснована в трудах Сванте Аррениуса (1903), который обосновал путём расчетов принципиальную возможность переноса бактериальных спор с планеты на планету под действием давления света .

Наиболее влиятельными сторонниками гипотезы были Фред Хойл (1915—2001) и Чандра Викрамасингхе (род. 1939) . В 1974 году ими была предложена гипотеза, согласно которой космическая пыль в межзвёздном пространстве в основном состоит из органических веществ, что позже было подтверждено наблюдениями .

Не остановившись на этом, Хойл и Викрамасингхе выдвинули предположение о том, что живые организмы продолжают поступать из космоса в атмосферу Земли, вследствие чего возникают эпидемии, появляются новые заболевания и создаются условия для макроэволюции .

Хотя вышеуказанные предположения выходят за рамки общепринятых представлений о жизни во Вселенной , имеются определённые экспериментальные свидетельства того, что живые организмы в неактивном состоянии способны в течение довольно длительного времени переносить условия открытого космоса .

Аргументы

Начиная с начала 60-х годов XX века в научных журналах стали появляться статьи об обнаружении в некоторых метеоритах структур, напоминающих отпечатки одноклеточных организмов, а также о случаях детектирования в их составе сложных органических молекул. Однако факт их биогенного происхождения другими учёными активно оспаривался .

В пользу нехимического возникновения жизни свидетельствует тот факт, что в химически синтезированных молекулах количества правых и левых изомеров приблизительно равны, тогда как в живых организмах синтезируется только один изомер. ( Хиральная чистота биологических молекул считается одной из фундаментальнейших характеристик живого) .

В 2001 году, предположительно после взрыва метеорита в атмосфере , на территории южного индийского штата Керала выпадали странные осадки — так называемый красный дождь . В ноябре 2001 года уполномоченный правительством Индии Отдел науки и технологий, CESS и TBGRI рапортовали о том , что дожди Кералы были окрашены спорами широко распространённых в данной местности эпифитных зелёных водорослей , принадлежащих к роду Trentepohlia и часто являющихся симбионтами лишайников .

Полученные в 2006 году результаты миссии Deep Impact по исследованию кометного вещества показали наличие в нём воды и простейших органических соединений . По мнению сторонников панспермии, этот факт указывает на кометы как один из возможных переносчиков жизни во Вселенной .

В 2014 году успешно завершился полет российского исследовательского спутника Фотон-М4 , один из экспериментов которого заключался в исследовании возможности выживания микроорганизмов на материалах, имитирующих основы метеоритов и астероидов. После приземления аппарата часть микроорганизмов выжила и продолжила размножаться в земных условиях. По словам ученого, из 11 термофильных и 4 спорообразующих бактерий в условиях полета в космос и возвращения на планету выжила одна линия бактерий.

В 2014 году швейцарские и немецкие ученые сообщили о высокой устойчивости ДНК к экстремальным суборбитальным полетам и перелетам в условиях космоса. Исследование дает экспериментальное доказательство того, что генетическая информация ДНК способна выживать в экстремальных условиях космоса и после повторного входа в плотные слои атмосферы Земли.

В 2019 году ученые заявили об обнаружении в метеоритах молекулы различных сахаров, включая рибозу . Это открытие подтверждает принципиальную возможность того, что химические процессы в космосе могут производить некоторые необходимые биоингредиенты, важные для возникновения жизни, и косвенно поддерживает гипотезу мира РНК . Таким образом возможно, что метеориты как поставщики сложной органики сыграли важную роль в первичном абиогенезе .

В 2020 году ученые обнаружили белок гемолитин в метеорите Acfer 086, это первый и пока единственный белок внеземного происхождения .

В этом же году (2020) ученые узнали, как земные бактерии приспосабливаются к жизни в космосе. Ученые обнаружили класс бактерий, который может выжить в чрезвычайно суровых условиях космического пространства. Спустя год работы с этими микроорганизмами, авторы исследования смогли понять, как им это удается. Это доказывает, что бактерии (в том числе и земные) могут путешествовать на значительные расстояния в космосе, и попадать на разные планеты.

Мнения исследователей

Академик РАН А. Ю. Розанов , глава комиссии по астробиологии Российской академии наук , считает, что жизнь на Землю была занесена из космоса. В частности, он утверждает: «Вероятность того, что жизнь зародилась на Земле, настолько ничтожно мала, что это событие практически невероятно». В качестве аргументов академик приводит информацию о том, что несколько лет назад в Гренландии были найдены бактерии возрастом 3,8 миллиарда лет, в то время как нашей планете 4,5 миллиарда лет, а за такой короткий промежуток времени жизнь, по его мнению, просто не смогла бы возникнуть . Розанов утверждает, что при изучении метеорита Ефремовка и Мурчисонского метеорита , относящихся к углистым хондритам , в них, при помощи электронного микроскопа , были обнаружены ископаемые частички нитчатых микроорганизмов , напоминающих низшие грибы и сохранивших детали своего клеточного строения, а также окаменелые остатки неких бактерий . Анализировались при этом псевдоморфозы, образованные теми или иными минералами , не отличающиеся по составу от всего остального материала метеорита, а не современные или фоссилизированные остатки . Однако другие специалисты с таким выводом не согласны.

По мнению учёных Фреда Хойла и Чандры Викрамасинга , частицы межзвёздной пыли состоят из замёрзших клеток и бактерий.

Техногенная панспермия

На основе гипотезы панспермии зародилось понятие «техногенной панспермии». Учёные опасаются, что с космическими аппаратами, отправляемыми к другим космическим объектам, мы можем занести туда земные микроорганизмы, что уничтожит местную биосферу, не позволив её изучить.

В научной фантастике

Панспермия — популярный сюжет в научной фантастике . Попадание инопланетных спор на землю описано в романах « Вторжение похитителей тел » и « Штамм „Андромеда“ » и показано в их экранизациях. Особенно популярен сюжет с целенаправленной панспермией — намеренным созданием инопланетянами жизни на Земле. Разумная панспермия упоминается или описывается в сериалах « Звёздный путь » и « Доктор Кто », фильме « Миссия на Марс », с акта намеренной панспермии начинается фильм « Прометей » . Музыкальный проект Ayreon посвятил теме разумной панспермии ряд концептуальных альбомов (особенно подробно тему раскрывает 01011001 ). В мифологию саентологов входит придуманная фантастом Л. Роном Хаббардом история о неком инопланетянине по имени Ксену , создавшем жизнь на Земле путём панспермии.

См. также

Примечания

  1. Rampelotto, P. H. // Astrobiology Science Conference. — 2010. — Т. 1538 . — С. 5224 . — Bibcode : . 27 марта 2016 года.
  2. Wickramasinghe, Chandra. Bacterial morphologies supporting cometary panspermia: a reappraisal (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2011. — Vol. 10 , no. 1 . — P. 25—30 . — doi : . — Bibcode : .
  3. Hoyle, F. and Wickramasinghe, N.C. (1981). Evolution from Space . Simon & Schuster Inc., NY, and J.M. Dent and Son, London (1981), ch3 pp. 35-49.
  4. Wickramasinghe, J., Wickramasinghe, C. and Napier, W. (2010). от 4 января 2017 на Wayback Machine . World Scientific, Singapore. ch. 6 pp. 137—154. ISBN 981-256-635-X
  5. Klyce, Brig (2001). Дата обращения: 25 июля 2013. 3 сентября 2013 года.
  6. Klyce, Brig. Panspermia asks new questions // The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) in the Optical Spectrum III (англ.) / Kingsley, Stuart A; Bhathal, Ragbir. — 2001. — Vol. 4273. — P. 11. — (The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) in the Optical Spectrum III). — doi : .
  7. Dalgarno, A. The galactic cosmic ray ionization rate (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2006. — Vol. 103 , no. 33 . — P. 12269—12273 . — doi : . — Bibcode : . — . — PMC .
  8. Brown, Laurie M.; Pais, Abraham; Pippard, A. B. The physics of the interstellar medium // . — 2nd. — CRC Press , 1995. — С. . — ISBN 0-7503-0310-7 .
  9. Madhusoodanan, Jyoti. Microbial stowaways to Mars identified (англ.) // Nature : journal. — 2014. — 19 May. — doi : .
  10. Margaret O’Leary (2008) Anaxagoras and the Origin of Panspermia Theory, iUniverse publishing Group, ISBN 978-0-595-49596-2
  11. Berzelius (1799–1848), J. J. Analysis of the Alais meteorite and implications about life in other worlds (англ.) : journal.
  12. Rothschild, Lynn J.; Lister, Adrian M. (англ.) . — Academic Press , 2003. — P. —127. — ISBN 978-0-12-598655-7 .
  13. Thomson (Lord Kelvin), W. Inaugural Address to the British Association Edinburgh. "We must regard it as probably to the highest degree that there are countless seed-bearing meteoritic stones moving through space." (англ.) // Nature : journal. — 1871. — Vol. 4 , no. 92 . — P. 261—278 [262] . — doi : . — Bibcode : .
  14. (англ.) // New Scientist : magazine. — 2006. — 7 March ( no. 2541 ). 23 апреля 2015 года.
  15. . Дата обращения: 25 июля 2013. Архивировано из 13 октября 2014 года.
  16. ↑ от 2 апреля 2010 на Wayback Machine // К. Ю. Еськов. История Земли и жизни на ней. (рус.)
  17. Arrhenius, S. (1908) Worlds in the Making: The Evolution of the Universe . New York, Harper & Row.
  18. Napier, W.M. Pollination of exoplanets by nebulae (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2007. — Vol. 6 , no. 3 . — P. 223—228 . — doi : . — Bibcode : .
  19. Line, M.A. Panspermia in the context of the timing of the origin of life and microbial phylogeny (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2007. — Vol. 3 , no. 3 . — P. 249—254 . — doi : . — Bibcode : .
  20. Wickramasinghe, D. T.; Allen, D. A. The 3.4-µm interstellar absorption feature (англ.) // Nature. — 1980. — Vol. 287 , no. 5782 . — P. 518—519 . — doi : . — Bibcode : .
  21. Allen, D. A.; Wickramasinghe, D. T. Diffuse interstellar absorption bands between 2.9 and 4.0 µm (англ.) // Nature : journal. — 1981. — Vol. 294 , no. 5838 . — P. 239—240 . — doi : . — Bibcode : .
  22. Wickramasinghe, D. T.; Allen, D. A. Three components of 3–4 μm absorption bands (англ.) // (англ.) ( : journal. — 1983. — Vol. 97 , no. 2 . — P. 369—378 . — doi : . — Bibcode : .
  23. Fred Hoyle; Chandra Wickramasinghe; John Watson. Viruses from Space and Related Matters. — University College Cardiff Press, 1986.
  24. Cockell, Charles S. Exposure of phototrophs to 548 days in low Earth orbit: microbial selection pressures in outer space and on early earth (англ.) // (англ.) ( : journal. — 2011. — 19 May ( vol. 5 , no. 10 ). — P. 1671—1682 . — doi : . — . — PMC .
  25. Amos, Jonathan (2010-08-23). . BBC News. BBC. из оригинала 10 марта 2016 . Дата обращения: 11 февраля 2016 .
  26. Примечание № 39 к книге В. И. Вернадского «Живое вещество» (М.: Наука, 1978. — С. 329)
  27. от 22 ноября 2014 на Wayback Machine Российские ученые доказали возможность занесения жизни на Землю метеоритами
  28. от 28 ноября 2014 на Wayback Machine НК показала высокую устойчивость к экстремальным условиям космоса
  29. Steigerwald, Bill; Jones, Nancy; Furukawa, Yoshihiro (2019-11-18). . NASA . из оригинала 15 января 2021 . Дата обращения: 18 ноября 2019 .
  30. Furukawa, Yoshihiro. Extraterrestrial ribose and other sugars in primitive meteorites (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2019. — 18 November ( vol. 116 , no. 49 ). — P. 24440—24445 . — doi : . — Bibcode : . — . — PMC .
  31. . Дата обращения: 9 марта 2020. 1 марта 2020 года.
  32. . Дата обращения: 7 ноября 2020. 5 ноября 2020 года.
  33. . Правда.Ру (26 декабря 2011). Дата обращения: 20 января 2012. 5 февраля 2012 года.
  34. ↑ Екатерина Горбунова. (4 апреля 2004). Дата обращения: 14 апреля 2012. 27 апреля 2014 года.
  35. А. Ю. Розанов . // Вестник Российской академии наук : рец. науч. журнал . — 2000. — Т. 70 , № 3 . — С. 214—226 . — ISSN . 27 апреля 2014 года.
  36. (англ.) . Suburban Emergency Management Project (22 августа 2007). Дата обращения: 12 февраля 2012. 9 мая 2009 года.
  37. Дмитрий Злотницкий. от 20 мая 2017 на Wayback Machine «Мир фантастики» № 105 (Май 2012)
  38. Wise, Damon (2012-05-26). . The Guardian . из оригинала 31 мая 2012 . Дата обращения: 9 декабря 2012 .

Литература

  • М. М. Астафьева, Л. М. Герасименко, А. Р. Гептнер, и др. / Под научн. ред. А. Ю. Розанова , Г. Т. Ушатинской. — 1-е изд. — М. : ПИН РАН , 2011. — 172 с. — 400 экз. — ISBN 978-5-903825-16-5 . (рус.) (7,65 Мб).
  • Манагадзе Г. Г. Синтез органических соединений в экспериментах, моделирующих сверхскоростной удар метеоритов. Препринт ИКИ РАН № ПР-2037, 2001.

Ссылки

Видео
Источник —

lorelei
  • 2020-08-04
  • 1

Same as Панспермия

The title for the last searches