Инопланетное вторжение. Откуда на Земле появилась жизнь

На прошлой неделе японские ученые сообщили, что в ходе эксперимента колония бактерий деинококков провела три года в открытом космосе и выжила. Это косвенно доказывает, что микроорганизмы способны путешествовать с планеты на планету вместе с кометами или астероидами и заселять самые дальние уголки Вселенной. А значит, и на Землю жизнь могла попасть таким образом.

Межпланетные странники

В 2008 году исследователи из Токийского университета (Япония), изучая нижние слои стратосферы, обнаружили на высоте 12 километров бактерии деинококки (Deinococcus). Было несколько колоний из миллиардов микроорганизмов. То есть они размножались даже в условиях мощной солнечной радиации.

Впоследствии ученые несколько раз протестировали их на выносливость. Но ни резкие перепады температуры — от минус 80 до плюс 80 градусов Цельсия за 90 минут, ни сильное облучение не повредили стойким бактериям.
Последним испытанием стал открытый космос. В 2015 году высушенные агрегаты Deinococcus поместили на внешние панели японского экспериментального модуля "Кибо" Международной космической станции. Там образцы разной толщины провели один, два и три года.

В результате во всех агрегатах тоньше 0,5 миллиметра бактерии погибли, а в больших образцах — только в верхнем слое. Микроорганизмы в глубине колонии выжили.

Японский экспериментальный модуль "Кибо" МКС, на поверхности которого с 2015 по 2018 год проводился эксперимент по выживаемости бактерий

По подсчетам авторов работы, бактерии в грануле толщиной более 0,5 миллиметра способны существовать на поверхности космического корабля от 15 до 45 лет. Обычная колония Deinococcus диаметром около миллиметра протянет в открытом космосе восемь лет. В случае же хотя бы частичной защиты — например, если прикрыть колонию камнем — срок увеличивается до десяти лет.

Этого более чем достаточно для перелета с Земли на Марс или наоборот. Следовательно, межпланетные путешествия живых организмов на кометах и астероидах вполне реальны. А это веский аргумент в пользу гипотезы панспермии, предполагающей в том числе, что жизнь на Землю попала из космоса.

Иносистемный гость

В 2017 году телескоп панорамной съемки и системы быстрого реагирования Pan-STARRS1 на Гавайях зафиксировал необычное космическое тело. Его приняли за комету, но затем переквалифицировали в астероид, так как не обнаружили признаков кометной активности. Речь об Оумуамуа — первом межзвездном объекте, прилетевшем в Солнечную систему.

Спустя несколько месяцев исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CШA) показали, что подобные межзвездные тела из-за гравитации Юпитера и Солнца могут угодить в ловушку в Солнечной системе. По оценкам, вокруг нашей звезды летают уже тысячи внесолнечных астероидов, потенциально способных занести нам жизнь из другой планетной системы.

Астероид Оумуамуа в представлении художника

Скорее всего, такие гравитационные ловушки возникают у большинства звезд, в планетной системе которых есть газовые гиганты, отмечают исследователи. Причем некоторые, вроде альфы Центавра A и B, могут захватывать даже свободно летящие планеты, сошедшие с орбиты вокруг родительской звезды. Значит, межзвездный и межгалактический обмен компонентами жизни — микроорганизмами и химическими прекурсорами — вполне реален.

Все зависит от ряда факторов. Прежде всего — это скорость и размеры потенциального носителя бактерий и их выживаемость. Согласно модели, построенной исследователями, такие семена жизни с каждой обитаемой планеты распространяются в пространстве во всех направлениях. Столкнувшись с планетой с подходящими условиями, они заносят на нее микроорганизмы. Те, в свою очередь, могут закрепиться на новом месте и начать процесс эволюционного развития.

Поэтому не исключено, что в атмосфере ближайших к Земле экзопланет в будущем обнаружат следы живых организмов.

Метеориты животворящие

По мнению канадских и немецких исследователей, жизнь на Земле возникла благодаря метеоритам. Скорее всего, 4,5-3,7 миллиарда лет назад эти космические тела бомбардировали планету и принесли с собой строительные блоки жизни — четыре основания РНК.
К этому моменту Земля уже достаточно остыла, чтобы на ней могли образоваться стабильные теплые водоемы. Когда в воду попадало очень много разрозненных фрагментов РНК, они начинали склеиваться в нуклеотиды. Тому способствовало сочетание влажных и относительно сухих условий — ведь глубина этих прудов постоянно менялась из-за смены циклов осаждения, испарения и дренажа.

В результате из разных частиц сформировались самовоспроизводящиеся молекулы РНК, которые впоследствии эволюционировали в ДНК. А те, в свою очередь, положили начало настоящей жизни.

По версии шотландских исследователей, это заслуга не метеоритов, а космической пыли. Однако специалисты отмечают: хотя она могла содержать необходимые строительные блоки, их, скорее всего, не хватало для формирования молекулы РНК.