Στα τέλη του 2010, η NASA έκανε το Διαδίκτυο να βουίζει όταν κάλεσε συνέντευξη τύπου για να συζητήσει ένα αστροβιολογικό εύρημα που θα επηρέαζε την αναζήτηση εξωγήινης ζωής. Αλλά τα στοιχεία βρέθηκαν στη Γη. ένα στέλεχος βακτηρίων στη λίμνη Mono της Καλιφόρνιας που είχε αρσενικό στη γενετική του δομή. Η ανακάλυψη υπονοούσε ότι η ζωή θα μπορούσε να ευδοκιμήσει χωρίς τα στοιχεία που συνήθως αναζητά η NASA, κυρίως άνθρακα και φωσφόρο. Αλλά τώρα, μια νέα μελέτη αμφισβητεί την ύπαρξη μορφών ζωής με βάση το αρσενικό.
Η εφημερίδα του 2010 που ανακοίνωσε τη ζωή με βάση το αρσενικό, «Το μικρόβιο που τρώει αρσενικό μπορεί να επαναπροσδιορίσει τη χημεία της ζωής», γράφτηκε από μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής την Felisa Wolfe-Simon. Το χαρτί εμφανίστηκε μέσα Επιστήμη και αντέκρουσε την παρατεταμένη υπόθεση ότι όλα τα έμβια όντα χρειάζονται φωσφόρο για να λειτουργήσουν, καθώς και άλλα στοιχεία, όπως άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο
Το φωσφορικό ιόν διαδραματίζει πολλούς βασικούς ρόλους στα κύτταρα: διατηρεί τη δομή του DNA και του RNA, συνδυάζεται με λιπίδια για την παραγωγή κυτταρικών μεμβρανών και μεταφέρει ενέργεια εντός του κυττάρου μέσω του μορίου τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP). Η εύρεση ενός βακτηριδίου που χρησιμοποιεί συνήθως δηλητηριώδες αρσενικό στη θέση του φωσφορικού άκρουσε τις οδηγίες που έχουν δομήσει την αναζήτηση της NASA για ζωή σε άλλους κόσμους.
Ωστόσο, η μικροβιολόγος Rosie Redfield δεν συμφώνησε με το άρθρο του Wolfe-Simon και δημοσίευσε τις ανησυχίες της ως τεχνικά σχόλια σε επόμενα τεύχη του Επιστήμη. Στη συνέχεια, έβαλε τα αποτελέσματα του Wolfe-Simon. Ηγήθηκε μιας ομάδας επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας στο Βανκούβερ και παρακολούθησε την πρόοδό της στο διαδίκτυο στο όνομα της ανοιχτής επιστήμης.
Ο Redfield ακολούθησε τη διαδικασία του Wolfe-Simon. Αυξήθηκε βακτήρια GFAJ-1, το ίδιο στέλεχος που βρέθηκε στη λίμνη Mono, σε διάλυμα αρσενικού με πολύ μικρή ποσότητα φωσφόρου. Κατόπιν καθαρίζει το DNA από τα κύτταρα και έστειλε το υλικό στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον στο Νιου Τζέρσεϋ. Εκεί, ο μεταπτυχιακός φοιτητής Marshall Louis Reaves διαχώρισε το DNA σε κλάσματα ποικίλης πυκνότητας χρησιμοποιώντας φυγοκέντρηση χλωριούχου καισίου. Το χλωριούχο καίσιο, ένα αλάτι, δημιουργεί μια βαθμίδα πυκνότητας όταν αναμιγνύεται με νερό και τοποθετείται σε φυγοκέντρηση. Οποιοδήποτε DNA στο μείγμα θα καθιζάνει σε όλη την κλίση ανάλογα με τη δομή του. Ο Reaves μελέτησε την προκύπτουσα βαθμίδα DNA χρησιμοποιώντας φασματόμετρο μάζας για να προσδιορίσει τα διαφορετικά στοιχεία σε κάθε πυκνότητα. Δεν βρήκε ίχνος αρσενικού στο DNA.
Τα αποτελέσματα της Redfield δεν είναι από μόνα τους πειστικά. ένα πείραμα δεν είναι αρκετό για να διαψεύσει οριστικά το χαρτί αρσενικής ζωής του Wolfe-Simon. Μερικοί βιοχημικοί είναι πρόθυμοι να συνεχίσουν την έρευνα και θέλουν να καταλάβουν το χαμηλότερο δυνατό επίπεδο αρσενικού που θα μπορούσε να ανιχνεύσει η μέθοδος του Redfield ως τρόπος προσδιορισμού ακριβώς πού καταλήγει το αρσενικό από το DNA GFAJ-1 σε μια κλίση χλωριούχου καισίου.
Ο Wolfe-Simon επίσης δεν παίρνει τα αποτελέσματα της Redfield ως πειστικά. ψάχνει ακόμα για αρσενικό στο βακτήριο. «Ψάχνουμε για το αρσενικό στους μεταβολίτες, καθώς και τα συναρμολογημένα RNA και DNA, και αναμένουμε ότι άλλοι μπορεί να κάνουν το ίδιο. Με όλη αυτή την πρόσθετη προσπάθεια από την κοινότητα, σίγουρα θα ξέρουμε πολλά περισσότερα μέχρι το επόμενο έτος. "
Η Redfield, ωστόσο, δεν σχεδιάζει πειράματα παρακολούθησης για να υποστηρίξει τα αρχικά της ευρήματα. «Αυτό που μπορούμε να πούμε είναι ότι δεν υπάρχει καθόλου αρσενικό στο DNA», είπε. «Έχουμε κάνει το ρόλο μας. Αυτή είναι μια καθαρή επίδειξη και δεν βλέπω κανένα νόημα να ξοδεύω περισσότερο χρόνο σε αυτό. "
Είναι απίθανο οι επιστήμονες να αποδείξουν ή να ανατρέψουν οριστικά την ύπαρξη ζωής με βάση το αρσενικό σύντομα. Προς το παρόν, η NASA θα περιορίσει πιθανώς την αναζήτηση της εξωγήινης ζωής σε μορφές που εξαρτώνται από το φώσφορο που γνωρίζουμε ότι υπάρχουν.
Πηγή: nature.com
