Είμαστε μόνοι στο σύμπαν; Είναι ένα πανάρχαιο και διαχρονικό ερώτημα στο οποίο το διάσημο πρόγραμμα SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) προσπαθεί να δώσει απάντηση από το 1959. Πολλοί σύγχρονοι πιστεύουν ότι πρέπει να υπάρχουν άλλοι πολιτισμοί στο Σύμπαν, που μοιάζουν με τον ανθρώπινι πολιτισμό, και ότι θα μπορούσαμε να επικοινωνήσουμε με αυτούς. Ωστόσο, υπάρχουν και σκεπτικιστές που δεν είναι πεπεισμένοι, υποστηρίζοντας ότι η έλλειψη στοιχείων για τέτοιους πολιτισμούς υποδηλώνει ότι είναι εξαιρετικά σπάνιοι.

Αν όμως είναι απίθανο να υπάρχουν άλλοι πολιτισμοί που μοιάζουν με το δικό μας, θα μπορούσαν να υπάρχουν άλλες μορφές ζωής – ίσως πιο κατάλληλες από εμάς – για να εξαπλωθούν στο Σύμπαν; Και θα ήταν δυνατόν για τέτοιες μορφές ζωής να επικοινωνούν μεταξύ τους (μη ανθρώπινο πρόγραμμα SETI); Μια νέα μελέτη  που δημοσιεύθηκε στο διεθνές περιοδικό Biosystems, υποδηλώνει ότι θα μπορούσε αυτό να γίνει. Τα μικρόβια, όπως τα βακτήρια, μπορεί να είναι κυρίαρχοι της ζωής στο Σύμπαν – και να είναι πολύ πιο έξυπνα από ό, τι τα θεωρούμε ότι είναι. Πράγματι, η μελέτη δείχνει πώς τα μικρόβια μπορούν να μιμούνται το ανθρώπινο πρόγραμμα SETI χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.

Μπορούν τα μικρόβια να ταξιδεύουν στο Γαλαξία;

Για να κατανοήσουμε τα μικρόβια, πρέπει να αμφισβητήσουμε τις ανθρωποκεντρικές προκαταλήψεις μας. Ενώ πολλοί από εμάς βλέπουν τα μικρόβια ως μονοκύτταρους οργανισμούς που προκαλούν ασθένειες, η πραγματικότητα είναι διαφορετική. Τα μικρόβια είναι χαλαρά οργανωμένες πολυκυτταρικές οντότητες. Τα βακτήρια, για παράδειγμα, ζουν ως κοινωνίες-μέλη πολλών δισεκατομμυρίων – αποικίες ικανές για «σκέψη» και λήψη αποφάσεων.

Μια τυπική βακτηριακή αποικία είναι μια «κυβερνητική» οντότητα – ένας «υπερ-εγκέφαλος» που επιλύει περιβαλλοντικά προβλήματα. Το πιο σημαντικό, όλες οι βακτηριακές αποικίες στη Γη είναι διασυνδεδεμένες σε ένα παγκόσμιο υπερσύστημα βακτηριδίων που ονομάζεται βακτηριόσφαιρα. Αυτός ο «παγκόσμιος ιστός» γενετικών πληροφοριών ρυθμίζει τη ροή οργανικών στοιχείων στη Γη τα τελευταία τρία δισεκατομμύρια χρόνια, με τρόπο που θα παραμένει για πάντα πέρα ​​από τις ανθρώπινες ικανότητες. Για παράδειγμα, κυκλώνουν σημαντικά θρεπτικά συστατικά, όπως άνθρακα, άζωτο και θείο.

Ακόμα και σήμερα, τα βακτήρια είναι τα πιο κυρίαρχα ζωντανά όντα στη Γη. Βγάλτε τα βακτήρια από τη βιόσφαιρα και η ζωή σταδιακά θα καταρρεύσει. Τα βακτήρια μπορεί επομένως να είναι πολύ πιο κατάλληλα για κοσμικά ταξίδια και επικοινωνία απ’ ότι είμαστε εμείς. Μια πρόσφατη μελέτη διαπίστωσε ότι τα επίγεια βακτήρια μπορούν να επιβιώσουν στο διάστημα για τουλάχιστον τρία χρόνια, πιθανώς περισσότερα. Προσθέστε σε αυτό το γεγονός ότι τα βακτήρια μπορούν να υπάρχουν σε αδρανή κατάσταση για εκατομμύρια χρόνια και είναι σαφές ότι τα μικρόβια είναι πολύ ανθεκτικά.

Πράγματι, διάφορες εκδοχές της υπόθεσης της πανσπερμίας – που δηλώνει ότι υπάρχει μικροβιακή ζωή και ταξιδεύει σε όλο το Σύμπαν – υποστηρίζουν αυτήν την έννοια. Πρόσφατα μαθηματικά μοντέλα το υποστήριξαν δείχνοντας ότι τα μικροβιακά ταξίδια μπορεί να είναι δυνατά όχι μόνο στο ηλιακό μας σύστημα, αλλά και σε ολόκληρο το Γαλαξία.

Μικροβιακή SETI

Πώς θα μπορούσε να λειτουργήσει το μικροβιακό πρόγραμμα SETI; Πιστεύουμε ότι η βακτηριόσφαιρα θα μπορούσε δυνητικά να αναπαράγει όλα τα βήματα που είναι γνωστά από το ανθρώπινο SΕΤΙ. Το πρώτο βήμα στο ανθρώπινο SΕΤΙ είναι η ικανότητα ανάγνωσης πληροφοριών κοσμικής κλίμακας. Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας ραδιοτηλεσκόπια μπορούμε να αναλύσουμε μακρινούς κατοικήσιμους πλανήτες. Το δεύτερο βήμα είναι να αναπτυχθούν τεχνολογίες και γνώσεις για να εκτιμηθεί, εάν οι κατοικήσιμοι πλανήτες περιέχουν ζωή. Το τρίτο βήμα είναι να διαφημίσουμε την παρουσία μας στη Γη σε έξυπνους εξωγήινους και να προσπαθήσουμε να έρθουμε σε επαφή μαζί τους, εάν ανταποκριθούν στα αρχικά μας σήματα.

Η έκδοση του μικροβιακού SETI εμφανίζεται στην παρακάτω εικόνα. Τα μικρόβια έχουν περιορισμένη ικανότητα ανάγνωσης πληροφοριών κοσμικής κλίμακας. Για παράδειγμα, τα κυανοβακτήρια μπορούν να διαβάσουν το τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος που προέρχεται από τον Ήλιο με τη μορφή ορατού φωτός (πρώτο βήμα). Αυτό το βιολογικό φαινόμενο ονομάζεται φωτοτροπισμός και συμβαίνει, για παράδειγμα, όταν ένα φυτό στρέφεται προς ή μακριά από τον Ήλιο ή άλλη πηγή φωτός.

Το δεύτερο βήμα ήταν κρίσιμο για την ανάπτυξη της ζωής στη Γη. Τα κυανοβακτήρια ανέπτυξαν μια βιο-τεχνολογία με τη μορφή φωτοσύνθεσης (που μετατρέπει το νερό, το ηλιακό φως και το διοξείδιο του άνθρακα σε οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά). Αυτό μετέτρεψε τον νεκρό πλανήτη σε ζωντανό, ή δημιούργησε τη βακτηριόσφαιρα, για μια μακρά εξελικτική περίοδο. Η μικροβιακή ζωή έγινε τότε πιο περίπλοκη, δημιουργώντας φυτά και ζώα τα τελευταία 600 εκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο, τα βακτήρια παραμένουν η κυρίαρχη μορφή ζωής στον πλανήτη. Η φωτοσύνθεση, ως μια μορφή βακτηριακής τεχνολογίας, τροφοδότησε πάντα τη ζωή στη Γη.

Το τρίτο βήμα αφορά την έλξη και την επικοινωνία μεταξύ μικροβίων με παρόμοιες χημικές ουσίες. Τα εξωγήινα μικρόβια θα πρέπει να μπορούν να ενσωματώνονται απρόσκοπτα στη βακτηριόσφαιρα της Γης εάν μοιράζονται χημεία και μεταβολισμό με βάση τον άνθρακα, συμπεριλαμβανομένων του DNA, των πρωτεϊνών και άλλων βιομορίων. Η αντίθετη διαδικασία είναι επίσης δυνατή. Τα μικρόβια από τη Γη θα μπορούσαν να ταξιδέψουν στο διάστημα με αστεροειδείς και να σπείρουν τη ζωή αλλού στον Κόσμο. Εναλλακτικά, οι άνθρωποι, ως μελλοντικοί κοσμικοί ταξιδιώτες, θα μπορούσαν να δράσουν ως μικροβιακοί φορείς λόγω του ανθρώπινου μικροβίου.

Για να εκτιμήσουμε το μικροβιακό SETI πρέπει να κατανοήσουμε την έννοια της νοημοσύνης με την εξελικτική έννοια. Αυτό θα μας επιτρέψει να αξιολογήσουμε καλύτερα τη βακτηριακή νοημοσύνη και τις ικανότητές της στο πλαίσιο του ανθρώπινου και μικροβιακού SETI. Ορισμένοι βιολόγοι υποστηρίζουν ότι η ανθρώπινη νοημοσύνη είναι απλώς ένα κομμάτι σε ένα ευρύ φάσμα φυσικής νοημοσύνης που περιλαμβάνει μικρόβια και φυτά.

Πρέπει επίσης να επανεκτιμήσουμε τις τεχνολογικές υπογραφές ως σημάδια ευφυών πολιτισμών. Οι τεχνολογικά προηγμένοι πολιτισμοί, σύμφωνα με τον φυσικό Freeman Dyson, πρέπει να έχουν τεράστιες ενεργειακές απαιτήσεις. Αυτές οι απαιτήσεις μπορούν να επιτευχθούν με την κατασκευή κοσμικών μεγαλοδομών, που ονομάζονται σφαίρες Dyson, γύρω από τους πλανήτες τους, που μπορούν να συλλάβουν την ενέργεια από το μητρικό τους αστέρα. Η αναζήτηση τέτοιων σφαιρών θα μπορούσε να γίνει, εάν βρούμε ότι το φως από τους μητρικούς αστέρες είναι μπλοκαρισμένο από  τέτοιες δομές. Αλλά, εάν ανθρώπινοι πολιτισμοί είναι πράγματι σπάνιοι, δεν έχει νόημα να αναζητήσουμε τέτοιες δομές. Αντ’ αυτού, μπορεί να είναι πιο κατάλληλο να αναζητήσουμε βιοϋπογραφές ως σημάδια μικροβιακής ζωής σε κατοικήσιμους πλανήτες.

Ο δρόμος για την αναζήτηση εξωγήινης ζωής μπορεί να είναι η αναζήτηση αερίων σε ατμόσφαιρες πλανητών που σηματοδοτούν τη ζωή, όπως το μεθάνιο, το οξυγόνου ή η φωσφίνη, τα οποία παράγονται όλα από μικρόβια. Η ανακάλυψη φωσφίνης στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης ήταν πολλά υποσχόμενη, αλλά τώρα φαίνεται αμφίβολο, καθώς μια νέα μελέτη δείχνει ότι το σήμα θα μπορούσε να είναι διοξείδιο του θείου και όχι φωσφίνη. Ωστόσο, δεν έχουμε άλλη επιλογή από το να συνεχίσουμε να προσπαθούμε. Ελπίζουμε ότι το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, που θα εκτοξευτεί στο τέλος του 2021,  θα μπορεί να ανιχνεύει την ατμόσφαιρα των πλανητών σε τροχιά γύρω από άλλους αστέρες εκτός του Ήλιου μας.

Περισσότερα εδώ

Για το άρθρο εδώ