Возможно, жизнь на Землю занесена из космоса с Марса. Гипотеза панспермии про инопланетное происхождение жизни на Земле

Возможно, жизнь на Землю занесена из космоса с Марса. Гипотеза панспермии про инопланетное происхождение жизни на Земле

Существует гипотеза панспермии, заключающаяся в том, что жизнь на Землю занесена из космоса. Согласно ей, жизнь могла сначала появиться где-то на другой планете, например, на Марсе, а потом была занесена оттуда на Землю с метеоритами, и учёные всё больше склоняются в её пользу.

Гипотеза панспермии, заключающаяся в инопланетном происхождении жизни на Земле, основана на нескольких хорошо известных фактах. Во-первых, климатические условия на Земле и Марсе в начале существования нашей Солнечной системы были похожи, в связи с чем жизнь, зародившись на одной планете, в принципе могла перенестись на другую и развиться там. Во-вторых, примерно 1 миллиард тонн осколков в виде метеоритов попали на Землю с Марса. В-третьих, существуют доказательства, что некоторые виды микробов могут пережить тысячи лет путешествия в космосе.

Не так давно планетолог, работающий в Технологическом институте, находящемся в штате Джорджии, Кристофер Карр опубликовал работу про инопланетное происхождение жизни на Земле, в которой говорится, что жизнь на Землю занесена из космоса с Марса с помощью панспермии.

Филогенетическое дерево и поиск общего предка живых организмов

Биологами за последние несколько десятилетий были реконструированы большие участки филогенетического дерева, которое связывает воедино все известные живые организмы и показывает происхождение жизни на Земле. Исследование окаменелостей предполагает, что у обезьян и людей общий предок жил примерно 13 млн лет назад. Существо, являющееся общим предком для людей, летучих мышей и китов существовало 65 млн лет назад. Самый первый общий предок, являющийся общим для всей жизни на Земле, жил 4 млрд лет назад.

Теоретически укоренённое филогенетическое дерево для генов рРНК, которое показывает общее происхождение для живых организмов всех трёх доменов: эукариоты, археи, бактерии

Теоретически укоренённое филогенетическое дерево для генов рРНК, которое показывает общее происхождение для живых организмов всех трёх доменов: эукариоты, археи, бактерии.

У основания древа земной жизни генетические записи исчезают. Есть вероятность, что у универсального общего предка могли быть конкуренты в то время, но найти их в виде окаменелостей не представляется возможным, так как тектоника плит давно разрушила ранние породы. Известно, что планета Земля была образована 4,5 млрд лет назад. Общий же для всех живых организмов предок жил спустя 500 миллионов лет. Что происходило за этот период на Земле, как этот общий предок развивался, были ли у него предшественники, как они выглядели, откуда появились и каково происхождение жизни на нашей планете, по-прежнему является предметом споров.

Гипотеза панспермии

Гипотеза панспермии предполагает такой вариант, когда живые организмы либо их зародыши могут переноситься через космическое пространство. Перенос живых организмов может происходить как с кометами, астероидами или метеоритами, так и с помощью искусственных космических аппаратов. Следствием данной гипотезы является предположение, что жизнь занесена на Землю из космоса и имеет инопланетное происхождение.

В основе гипотезы панспермии лежит предположение, что некоторые микроскопические формы жизни, например, экстремофилы, могут пережить негативное воздействие космоса. Экстремофилами называют живые организмы, которые могут размножаться и жить в окружающей среде с экстремальными условиями. Такими условиями могут быть сверхнизкие или сверхвысокие температуры, высокая кислотность, высокое давление и прочее.

Изображение кометы, которая переносит бактериальную форму жизни на Землю из космоса

Изображение кометы, которая переносит бактериальную форму жизни на Землю из космоса. Count Nightmare, CC BY-SA 4.0, через Викисклад.

Подобные живые организмы, оказавшись в космосе, к примеру, при столкновении астероидов с планетами, где существует жизнь, могут продолжительное время пребывать в неактивной форме. Это состояние сохраняется, пока организмы не попадут на какую-нибудь другую планету. Если условия окажутся подходящими, жизненная активность может опять возобновиться. Живые организмы станут размножаться и эволюционировать. Гипотеза панспермии не объясняет происхождение жизни, а показывает вероятные пути её распространения и говорит о том, как жизнь могла быть занесена на Землю извне, например, с Марса.

Гипотезой, похожей на панспермию, является гипотеза псевдопанспермии, которую также называют «молекулярной панспермией» или «мягкой панспермией». Она говорит о космическом происхождение органических молекул. На основе этих молекул в процессе абиогенеза на поверхности Земли могла зародиться жизнь. Её происхождение в данном случае в принципе тоже можно назвать инопланетным. Установлено, что в облаках межзвёздной пыли и газа есть условия, позволяющие происходить синтезу органических соединений. Причём, эти соединения найдены в них в больших количествах.

Возможно, жизнь на Землю занесена из космоса с Марса

Кристофер Карр вместе с другими учёными развили гипотезу панспермии дальше. Они считают, что общий предок живых существ на Земле имеет инопланетное происхождение и мог быть потомком марсианских микробов, которые прилетели на астероидах. Пока это предположение широкого распространения не получило, но у Карра есть, как минимум, две причины в пользу панспермии, согласно которым занесение жизни с Марса на Землю вполне возможно.

По словам учёного, органические молекулы находят во Вселенной повсюду. Однако неизвестно, в каких конкретно химических реакциях они соединялись в строительные блоки, ставшие основой для клеток на Земле. По одной из версий, самой благоприятной средой для возникновения жизни является богатая элементами земля, находящаяся в неглубоких водоемах, где вулканическое тепло, ультрафиолетовый свет или удары метеоритов могут нужным образом перемешать все необходимые элементы.

Но на ранней Земле, как считают учёные, неглубоких водоёмов почти не было. Поверхность планеты в те времена, за исключением некоторых областей, была глубоко под водой. Моделирования же молодого Марса говорят, что он был хоть и влажным, но на нём было много суши, что даёт больше возможностей для возникновения жизни и её последующего занесения на Землю методом панспермии. По мнению Карра, это весомый довод в пользу инопланетного происхождения живых организмов.

Как мог выглядеть Марс в древности миллиарды лет назад

Как мог выглядеть Марс в древности миллиарды лет назад. Ittiz, CC BY-SA 3.0, через Викисклад.

Ещё один факт, говорящий в пользу панспермии и занесения жизни на Землю с Марса, касается аминокислот. Это строительные блок, используемые клетками для конструирования белков. Абсолютно все потомки общего предка живых организмов создают белки из одних тех же двадцати молекул. Но большинство этих белков могут быть созданы и из половины этих молекул.

Зачем же нужны другие аминокислоты? В 2018 году было выполнено исследование, показавшее, что они помогают организмам лучше справляться окислением. Так как у общего универсального предка данные аминокислоты были, то напрашивается вывод, что эволюция его предков проходила в среде с большим содержанием кислорода или иных окисляющих элементов.

Первые два миллиарда лет жизнь на Земле была бескислородной. Это значит, что общему предки всего живого аминокислоты, дающие антиокислительные свойства белкам, в его среде обитания не были нужны. Так почему же они у него были? Карр думает, что генеалогическое древо живых организмов своими корнями уходит на Марс, так как там окислительные условия появились раньше, чем на Земле. Возникнув на Марсе, жизнь методом панспермии могла быть занесена на Землю из космоса на одном из астероидов.

Доводы против инопланетного происхождения жизни на Земле

У других учёных есть сильные сомнения, что с возникновением на Земле жизни есть какие-то серьезные проблемы, что нужно было прибегать к космическим путешествиям и панспермии. Биохимик из Технологического института штата Джорджия Николас Хад выступает против гипотезы инопланетного происхождения жизни. Он полагает, что хоть на молодой Земле действительно не было континентов, но там было много небольших островов вроде Гавайев. Этих островов должно было вполне хватить для возникновения жизни и заносить её с Марса вовсе не нужно.

Кроме того, многие исследователи считают, что жизнь скорее всего возникла где-то на дне океана около вулканов, которые выбрасывают большое количество нужных для живых организмов элементов, плюс там тепло.

Николас Хад также считает, что дополнительные аминокислоты нужны живым организмам по каким-то другим причинам, которые не связаны с окислением.

Долгие годы многие исследователи выступали за гипотезу панспермии и приводили различные аргументы за то, что Марс раньше был более благоприятной средой для жизни, нежели Земля, но, по утверждению Николаса Хада, он пока не нашел ни одного такого аргумента, который бы был для него убедительным. Он считает инопланетное происхождение земной жизни занесением её на Землю с Марса с помощью панспермии чересчур драматичным. Он полагает, что возможно мы пока ещё плохо разбираемся в химии, а модель ранней Земли может быть не на столько хорошей, как это нужно.