Xenobiologer ved NASAs Jet Propulsion Laboratory foreslår at søge efter liv ud over Jorden i kølvandet på en enkel reaktion - binding af aminosyrer til lysstoffer, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet Analytical Chemistry.
”Vores teknik giver os mulighed for at forstå, hvilke aminosyrer i prøverne der kom ind i dem fra ikke-levende kilder, såsom meteoritter, og hvilke molekyler der blev produceret af livet. Et af NASAs hovedmål er at søge efter spor af liv i universet. Og den bedste chance for at finde den er at analysere vandprøver fra vandverdener, herunder Enceladus og Europa, månerne til Saturn og Jupiter,”sagde Peter Willis fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, USA.
Hvad er livet?
Opdagelsen af snesevis af jordlignende planeter og tusinder af planeter generelt i de senere år har rejst spørgsmålet om forskere med fornyet kraft - er vi alene i universet? Desuden viser opdagelsen af gejsere på Enceladus, Saturnens måne og lignende udstødninger af vand på Europa, Jupiters måne, muligheden for liv uden for jorden i solsystemet.
Siden midten af 60'erne, da pionererne inden for udforskning af rummet ved NASA og Sovjetunionen begyndte at tænke over søgen efter udenjordisk liv, har der været en voldsom debat blandt forskere om, hvad der tæller som liv. Forskere argumenterer for, hvordan det ser ud, hvordan det kan ses, "smages" eller berøres, og hvordan dets potentielle fossile fodspor kan skelnes fra produkter af naturlige processer i livløs natur.
Ifølge Willis ville det enkleste og mest hensigtsmæssige tilfælde for os være opdagelsen af enten levende organismer selv eller deres bestanddele - proteiner, DNA-molekyler, komplekse sukkerarter og fedtstoffer - inde i jord, vand eller atmosfæren i fremmede verdener. Dette er lettere at gøre end at skelne mellem en ægte fossil og en bizar klynge af flerfarvede krystaller, men det er stadig ret svært at gøre.
Ifølge forskere fra NASA er der to problemer - ligheden mellem "livets byggesten" fra den livløse natur og deres analoger i primitive mikrobernes organismer såvel som deres relative sjældenhed. De primitive bestanddele af proteiner, sukkerarter og fedtstoffer er for nylig blevet fundet i kometer og asteroider, hvilket gør deres opdagelse i farvandene i Europa eller Enceladus ikke længere bevis for liv i deres subglaciale have.
Salgsfremmende video:
En dråbe liv i havet
Willis og hans kolleger løste begge disse problemer ved at skabe en ny metode til analyse af vandprøver, som giver dig mulighed for samtidig at finde alle aminosyrer i de mest mikroskopiske koncentrationer og skelne deres "levende" versioner fra produkterne til kemisk udvikling af stoffer i det ydre rum eller på planetenes overflade.
Til dette brugte forskere et velkendt mønster - livets "venstrehånd". Dette manifesteres i det faktum, at celler i syntesen af proteinmolekyler og enzymer udelukkende bruger de aminosyrer, der er snoet til venstre. Med sukker er situationen den modsatte - livet bruger kun "rigtige" kulhydrater, snoet i den modsatte retning.
Styret af denne idé har Willis og hans kolleger skabt specielle glødende molekyler, der kun binder med de "venstre" aminosyrer. Når en aminosyre er knyttet til sådanne farvestoffer, ændrer den sin farve og begynder at bevæge sig langsommere inde i opløsningen, hvilket gør det muligt at bestemme tilstedeværelsen af ægte "byggesten i livet" selv i de mindste koncentrationer og at tælle dem bogstaveligt ned til et molekyle, der fører dem gennem ultratynde kapillære kar.
For at teste effektiviteten af denne idé gik forskere til det mest "udenjordiske" sted på jorden - til bredden af Mono-søen, Californien, hvis vand indeholder så meget alkali, at der indtil videre kun er fundet nogle få bakterier i den. I dag betragtes Mono som den nærmeste analog af, hvordan det subglaciale hav Enceladus ser ud, som også indeholder en masse alkalier og salte.
Kapillærteknikken fra Willis og hans kolleger bar frugt - forskere var i stand til at registrere tilstedeværelsen af 17 aminosyrer på én gang i monovandene i koncentrationer, der er næsten 10 tusind gange lavere end dem, som SAM-laboratoriet om bord på Curiosity Rover kan "lugte" uden for Jorden.
I den nærmeste fremtid planlægger Willis og hans kolleger at oprette endnu et sæt sådanne tests for de "rigtige" aminosyrer, hvis livet på andre planeter vil bruge dem. En sådan enhed, som forskere håber, bliver et af de vigtigste instrumenter ombord på nedstigningsmodulet til Europa-Clipper-missionen, som vil gå til Jupiters måne i midten af 2020.