Второго декабря в НАСА прошла пресс-конференция, посвященная проблеме возможности зарождения и поддержания жизни за пределами Земли. Те, кто ожидал услышать сенсационные факты посещения нашей планеты инопланетянами или об установленных с ними контактах, был наверняка разочарованы. Речь на этой пресс-конференции шла об обнаруженной исследователями НАСА в калифорнийском соленом озере Моно бактерии, получившей название GFAJ-1.
Однако этот микроорганизм произвел нечто вроде революции в нашем представлении о тех условиях, в которых может возникнуть жизнь. Как известно, для зарождения «классической» земной формы жизни необходимы шесть элементов: углерод, кислород, водород, азот, сера и фосфор. Но данная бактерия вместо фосфора питается… мышьяком – одним из наиболее токсичных элементов, которые только можно найти на Земле. По мнению астробиолога НАСА Майкла Нью, высказанного им на страницах вебсайта Space.com, «открытие организма, способного использовать мышьяк для строительства собственной клетки, говорит о том, что жизнь может зародиться и при отсутствии большого количества фосфора. Это увеличивает шансы найти жизнь за пределами Земли».
В интервью газете «Нью-Йорк Таймс» химик из американского Фонда по исследованию прикладной молекулярной эволюции Стивен Беннер отметил, что реакция на открытие бактерии GFAJ-1 схожа с той, которая наблюдалась на результаты проведенного в 1996 году исследования марсианского метеорита AHL84001. На этом метеорите, найденном в Антарктиде в 1984 году, были обнаружены следы органических соединений. Несмотря на то, что полученные данные были поставлены под вопрос рядом ученых, AHL84001 сыграл свою историческую роль, придав импульс развитию астробиологии. Открытие же в озере Моно значительно помогло данной научной дисциплине в расширении диапазона поиска внеземной жизни.
Впрочем, еще раньше на примере земных микроорганизмов было доказано, что простейшие демонстрируют потрясающую устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов внеземной среды. В ноябре 1969 г. экипаж американского корабля Apollo-12 прилунился неподалеку от места, где уже два с половиной года находился автоматический аппарат Surveyor-3. Астронавты Питер Конрад и Алан Бин навестили его. Они доставили на Землю некоторые части аппарата, на которых, как показал анализ, сохранились земные бактерии, попавшие туда еще во время его подготовки к старту. Их не убили два с половиной года нахождения в условиях почти абсолютного холода лунных ночей, безвоздушного пространства, радиации открытого космоса и температурного диапазона, колеблющегося от 100 градусов Цельсия днем до минус 173 ночью.
Последующие сорок лет исследования космоса пополнили копилку знаний о приспособляемости простейших организмов земного происхождения к внеземным условиям. Как выяснилось, органическая молекула аденозинтрифосфата (АТФ) – нуклеотид, образованный аденозином и тремя остатками фосфорной кислоты, – может сохраняться в течение месяцев и даже лет на поверхностях автоматического аппарата, находящегося на Марсе. Во всех живых организмах АТФ выполняет роль универсального аккумулятора и переносчика энергии.
Напомним, что атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа, а ее давление не превышает 1% земного. Кроме того, у Марса чрезвычайно слабое магнитное поле (которое призвано защищать планету от космической радиации), а температурные условия – по земным понятиям – весьма суровы. Согласно измерениям, сделанным американским автоматическим аппаратом Viking-1, летом в «субтропической» зоне Марса температура не поднимается днем выше минус 25 градусов Цельсия, а ночью опускается до минус 89. Данные, полученные исследователями Университета штата Флорида, свидетельствуют о том, что АТФ может сохраняться в подобных условиях до 158 марсианских суток (марсианские сутки лишь на 37 минут длиннее земных) на тех участках поверхности Марса, которые открыты прямому воздействию солнечных лучей, и 32 000 (!) суток в тех местах, куда солнечные лучи не проникают.
Конечно, АТФ – это, строго говоря, не живой организм, а лишь его составной элемент, но устойчивость данного элемента является одним из показателей «резерва выживаемости» более сложных биологических систем, в состав которых он входит. Как отметил американский исследователь Майкл Ширбер на страницах журнала «Астробиология», исследователи опасаются, что наличие АТФ на автоматических аппаратах, производящих поиск следов жизни на Марсе, может невольно исказить результаты, полученные в результате анализа проб марсианского грунта. В самом деле, трудно быть уверенными, что органические молекулы, обнаруженные в этих пробах, не прилетели вместе с автоматическими аппаратами с Земли. К слову, согласно принятым стандартам бактериологической защиты планет внеземного пространства, на внешних поверхностях аппаратов, отправляющихся на Марс, должно быть не более 300 000 бактериальных спор.
Открытие возможностей микроорганизмов адаптироваться к условиям открытого космоса подкрепляет научными данными теорию панспермии, согласно которой бактерии, микробы или просто органические молекулы могут переноситься во Вселенной с помощью комет или метеоритов, попадать в благоприятные условия на определенных планетах и способствовать зарождению и развитию на них жизни. Выдвинутая еще в 1865 году, данная теория потеряла свою популярность после открытия космической радиации, которая, как считалась, способна погубить все живое. Однако результаты последних исследований с использованием автоматических аппаратов, достигших поверхности Луны и Марса, позволяют предположить, что «галактические лучи» не являются непреодолимым препятствие для распространения жизни во Вселенной.
Таким образом, на основании всего многообразия данных об условиях, требуемых для возникновения и сохранения жизни, ученые делают вывод о возможности ее зарождения и развития за пределами Земли.
