Education, study and knowledge

Panspermia: มันคืออะไรและได้รับการพิสูจน์ในระดับใด?

ชีวิตมีความชอบธรรมด้วยตัวมันเอง เนื่องจากเป้าหมายสูงสุดของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดคือการอยู่รอด และด้วยเหตุนี้ การขยายพันธุ์ของสปีชีส์ในทุกวิถีทางที่เอื้อให้เกิดการพัฒนา เพื่ออธิบายสมมติฐาน "ความปรารถนาที่จะมีชีวิต" นี้น่าสนใจพอ ๆ กับที่เสนอ panspermia ซึ่งโต้แย้งกับข้อมูลที่เชื่อถือได้ว่ามีความเป็นไปได้มากกว่าที่เราจะไม่ได้อยู่คนเดียวในระบบสุริยะ

เมื่อมองดูดวงดาว ย่อมหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่เราจะนึกถึงความไม่มีที่สิ้นสุดของจักรวาล เพราะมีเพียงเราเท่านั้น ระบบสุริยะมีอายุ 4.6 ​​พันล้านปีและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 พันล้าน กิโลเมตร แนวคิดเหล่านี้ไม่สามารถเข้าใจได้สำหรับจิตใจของมนุษย์ ดังนั้นจึงง่ายที่จะสงสัยว่าความคิดนั้น ของ "ชีวิต" ตามที่ใจของเราคิดไว้ มันไม่ได้ใช้เพื่ออธิบายตัวตนทางชีววิทยาภายนอก ที่ดิน.

ดำน้ำกับเราในการเดินทางอวกาศนี้ใน panspermia หรือสิ่งที่เหมือนกันคือสมมติฐานที่สมมุติว่ามีสิ่งมีชีวิตในจักรวาลที่ขนส่งโดยอุกกาบาตและวัตถุอื่น ๆ.

  • บทความที่เกี่ยวข้อง: “เซลล์เพศ 4 ประเภท”

panspermia คืออะไร?

ดังที่เราได้บอกใบ้ไปในบรรทัดก่อนว่า panspermia ถูกกำหนดเป็น a สมมุติฐานที่เสนอว่าชีวิตมีอยู่ทั่วจักรวาลและอยู่ในการเคลื่อนไหวที่แนบมากับ ฝุ่นอวกาศ, อุกกาบาต, ดาวเคราะห์น้อย, ดาวหางดาวเคราะห์และยังใช้โครงสร้างอวกาศ มนุษย์

instagram story viewer
ที่เป็นพาหะของจุลินทรีย์โดยไม่ได้ตั้งใจ

อีกครั้ง เราเน้นย้ำว่าเรากำลังเผชิญกับสมมติฐาน กล่าวคือ สมมติฐานที่สร้างจากฐานสองสามฐานที่ทำหน้าที่เป็นเสาหลักในการเริ่มต้นการสอบสวนหรือการโต้แย้ง ข้อมูลที่นำเสนอนี้น้อยมากจะต้องถือเป็นความจริงหรือความเชื่อที่เคลื่อนย้ายไม่ได้ แต่ใช่ ว่ามีหลักฐานที่เชื่อถือได้มากขึ้นเรื่อยๆ ที่สนับสนุนสมมติฐานที่ว่า คุณ เราเปิดเผย

นอกจากนี้ ยังต้องทำให้ชัดเจนว่าแนวคิดที่มีพื้นฐานมาจากจินตภาพ "นอกโลก" ที่เป็นที่นิยมนั้นไม่อยู่ในการกำหนดแนวคิดเหล่านี้ ทุกครั้งที่เราพูดถึงจุลินทรีย์หรือสิ่งมีชีวิตที่คล้ายคลึงกับจุลินทรีย์เหล่านี้ไม่ใช่ของสิ่งแปลกปลอมที่ซับซ้อนทางสัณฐานวิทยา

เมื่อทำความกระจ่างเบื้องต้นเหล่านี้แล้ว มาดูข้อดีข้อเสียของแอปพลิเคชั่นที่น่าตื่นเต้นนี้กัน

Extremophiles และเอาชีวิตรอดในอวกาศ

Extremophile ตามชื่อของมันก็คือ จุลินทรีย์ที่สามารถอยู่ในสภาวะที่รุนแรงได้. โดยทั่วไป สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กเหล่านี้อาศัยอยู่ในสถานที่ที่มีสัตว์หรือพืชที่ซับซ้อนอยู่ เป็นไปไม่ได้ ทั้งจากอุณหภูมิ ความเป็นกรด ปริมาณรังสีที่สูง และพารามิเตอร์ที่เป็นอันตรายอื่นๆ "ปกติ". คำถามนั้นชัดเจน Extremophiles สามารถอาศัยอยู่ในอวกาศได้หรือไม่?

เพื่อตอบคำถามนี้ ทีมวิจัยได้เปิดเผยสปอร์ของแบคทีเรียสายพันธุ์ Bacillus ย่อยตามสภาพของอวกาศโดยขนส่งบนดาวเทียม FOTON (แคปซูลที่ส่งไปในอวกาศเพื่อวัตถุประสงค์ในการ ตรวจสอบ). สปอร์สัมผัสกับช่องว่างในชั้นที่แห้งโดยไม่มีสารป้องกัน ในชั้นที่ผสมกับดินเหนียวและหินทรายสีแดง (ท่ามกลางสารประกอบอื่นๆ) หรือใน "อุกกาบาตเทียม"; นั่นคือโครงสร้างที่รวมสปอร์ในและบนชั้นหินที่พยายามเลียนแบบวัตถุอนินทรีย์ตามธรรมชาติในอวกาศ

หลังจากสองสัปดาห์ของการสัมผัสกับสภาวะเชิงพื้นที่ การอยู่รอดของแบคทีเรียจะถูกหาปริมาณตามจำนวนของตัวสร้างอาณานิคม ผลลัพธ์จะทำให้คุณประหลาดใจ:

  • สปอร์ชั้นแห้งที่ไม่มีการป้องกันใดๆ ถูกปิดใช้งานอย่างสมบูรณ์
  • อัตราการรอดตายเพิ่มขึ้นเป็นห้าเท่าในสปอร์ที่ผสมกับดินเหนียวและสารประกอบอื่นๆ
  • การอยู่รอดถึงเกือบ 100% ในสปอร์ที่ห่อหุ้มไว้ใน "อุกกาบาตเทียม"

นี่เป็นเพียงการยืนยันแนวคิดที่แสดงให้เห็นแล้วในพื้นที่ภาคพื้นดิน นั่นคือ รังสีอัลตราไวโอเลต ที่เกิดจากแสงแดด เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในโลกเมื่อออกจาก they บรรยากาศ. ถึงกระนั้นการทดลองเช่นนี้บันทึกว่า วัสดุแร่ที่เป็นของแข็งสามารถทำหน้าที่เป็น "เกราะป้องกัน" หากสัมผัสโดยตรงกับจุลินทรีย์ที่บรรทุกอยู่.

ข้อมูลที่นำเสนอนี้เสนอว่าวัตถุท้องฟ้าที่เป็นหินซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่กี่เซนติเมตรสามารถป้องกันสิ่งมีชีวิตบางชนิดได้ forms ไข้แดดที่รุนแรง แม้ว่าวัตถุขนาดไมโครเมตริกอาจไม่ได้ให้การป้องกันที่จำเป็นสำหรับการรักษาชีวิตใน พื้นที่

  • คุณอาจสนใจ: "การแปล DNA: มันคืออะไรและเฟสของมันคืออะไร"

Lithopanspermia

Lithopanspermia เป็นรูปแบบที่แพร่หลายและเป็นที่ยอมรับมากที่สุดของ panspermiaและขึ้นอยู่กับการขนส่งจุลินทรีย์ผ่านวัตถุแข็งเช่นอุกกาบาต ในอีกทางหนึ่ง เรามี radiopanspermia ซึ่งพิสูจน์ว่าจุลินทรีย์สามารถแพร่กระจายผ่านอวกาศได้เนื่องจากแรงกดดันจากการแผ่รังสีจากดาวฤกษ์ โดยไม่ต้องสงสัยเลย คำวิจารณ์หลักของทฤษฎีสุดท้ายนี้ก็คือว่ามันได้ลบล้างการกระทำที่ร้ายแรงของการแผ่รังสีอวกาศในจักรวาลเป็นส่วนใหญ่ แบคทีเรียจะอยู่รอดได้อย่างไรโดยไม่มีการป้องกันจากสภาพพื้นที่?

ตัวอย่างที่เราได้ให้ไว้ในส่วนก่อนหน้านี้ตอบสนองต่อส่วนหนึ่งของกระบวนการของ การขนส่งจุลินทรีย์ระหว่างวัตถุของดาวเคราะห์ แต่การเดินทางที่สำคัญไม่แพ้กันก็คือ ลงจอด ดังนั้น สมมติฐานบางข้อที่ต้องทดสอบมากที่สุดในปัจจุบันคือสมมติฐานที่อิงตามความอยู่รอดของจุลินทรีย์เมื่อออกจากโลกและเข้าสู่โลกใหม่

ในส่วนของการขับออกนั้น จุลินทรีย์ ควรทนต่ออัตราเร่งและแรงสั่นสะเทือนที่รุนแรงด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก บนพื้นผิวที่พวกเขาเดินทางที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเหล่านี้ สภาวะที่เป็นอันตรายเหล่านี้ได้จำลองขึ้นในสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการโดยใช้ปืนไรเฟิลและเครื่องหมุนเหวี่ยงพิเศษด้วย ความสำเร็จแม้ว่าจะไม่จำเป็นต้องยืนยันความมีชีวิตของจุลินทรีย์บางชนิดหลังจากการขับออกอย่างเต็มที่ ดาวเคราะห์

นอกจากการขนส่งในอวกาศแล้ว ช่วงเวลาอันละเอียดอ่อนอีกอย่างหนึ่งคือการเข้าสู่บรรยากาศ โชคดีที่เงื่อนไขเหล่านี้สามารถจำลองการทดลองได้ และการวิจัยได้ทำให้จุลินทรีย์เข้าสู่โลกของเราแล้วโดยใช้จรวดที่ส่งเสียงและยานโคจร

อีกครั้ง สปอร์ของสายพันธุ์ Bacillus subtilis ถูกฉีดวัคซีนเข้าไปในร่างที่เป็นหินแกรนิตและต้องผ่านการขนส่งด้วยความเร็วสูงในชั้นบรรยากาศหลังจากปล่อยในจรวด ผลลัพธ์มีความหวังอีกครั้งเพราะแม้ว่าจุลินทรีย์ที่อยู่ด้านหน้าของตัวแร่จะไม่รอด (ใบหน้าที่ลงมานี้ถูกอุณหภูมิสุดขั้ว 145 องศาเซลเซียส) ผู้ที่อยู่ด้านข้างของหินทำ พวกเขาทำ.

ดังที่เราได้เห็น จากมุมมองของการทดลอง การมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตในวัตถุแร่ในอวกาศนั้นดูจะเป็นไปได้ แม้ว่าจะมีความยากลำบากอย่างมากและอยู่ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะเจาะจง แต่ก็แสดงให้เห็นว่า it จุลินทรีย์บางชนิดสามารถอยู่รอดได้ในช่วงที่จำเป็นต่าง ๆ ที่ประกอบด้วยการเดินทางระหว่างดาวเคราะห์.

คำวิจารณ์ที่ไม่มีมูลมากขึ้น

ผู้คัดค้านหลักของสมมติฐาน panspermia ยืนยันว่า n. นี้หรือตอบสนองต่อกำเนิดชีวิต แต่เพียงวางไว้บนเทห์ฟากฟ้าอีกดวงหนึ่ง. ใช่ จุลินทรีย์ชนิดแรกสามารถไปถึงพื้นโลกภายในอุกกาบาตและไหลเวียนไปทั่วจักรวาล แต่เดิมทีแบคทีเรียเหล่านี้มาจากไหน?

เราต้องจำไว้ด้วยว่าคำนี้ถูกใช้ในความหมายพื้นฐานที่สุดเป็นครั้งแรกในศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสตกาล ค. ดังนั้นตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมา ผู้ว่าความคิดนี้จึงอยู่บนพื้นฐานของข้อเท็จจริงที่ว่าเป็นกระบวนการที่อธิบายไม่ได้

ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ครั้งใหม่ได้ต่อสู้กับอคตินี้มาหลายปีแล้ว เพราะอย่างที่เราได้เห็นมาแล้ว การอยู่รอดของจุลินทรีย์ในการขับดาวเคราะห์ ระหว่างการขนส่ง และหลังจากเข้าสู่ บรรยากาศ. แน่นอนว่าจำเป็นต้องมีบันทึก: ทุกสิ่งที่เก็บรวบรวมมาจนถึงขณะนี้อยู่ภายใต้เงื่อนไขการทดลองกับจุลินทรีย์บนบก.

เรซูเม่

ให้ชัดเจน: panspermia เป็นไปได้หรือไม่? จากมุมมองทางทฤษฎีใช่ panspermia เป็นไปได้หรือไม่? อย่างที่เราได้เห็นในการทดลองทางวิทยาศาสตร์ด้วย ในที่สุด: panspermia ได้รับการพิสูจน์หรือไม่? เรายังไม่กลัว

เท่าที่เงื่อนไขการทดลองได้พิสูจน์ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของสมมติฐานนี้ วันนั้นยังไม่มาถึงเมื่ออุกกาบาตตกลงมาบนโลกทำให้เรามีชีวิตนอกโลก. จนกระทั่งสิ่งนี้เกิดขึ้น panspermia (โดยเฉพาะ lithopanspermia) จะยังคงสมมุติฐานซึ่งสามารถยกขึ้นได้ด้วยหลักฐานที่ปฏิเสธไม่ได้และเถียงไม่ได้ ในขณะเดียวกัน มนุษย์จะยังคงมองขึ้นไปบนดวงดาวและสงสัยว่าเราอยู่ตามลำพังในจักรวาลหรือไม่

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

  • Ginsburg, I., Lingam, M. และ Loeb, A. (2018). panspermia ทางช้างเผือก The Astrophysical Journal Letters, 868 (1), L12.
  • Horneck, G., Rettberg, P., Reitz, G., Wehner, J., Eschweiler, U., Strauch, K.,... & Baumstark-Khan, C. (2001). การป้องกันสปอร์ของแบคทีเรียในอวกาศ มีส่วนร่วมในการอภิปรายเรื่อง panspermia ต้นกำเนิดของชีวิตและวิวัฒนาการของชีวมณฑล, 31 (6), 527-547.
  • เนเปียร์, ว. ม. (2004). กลไกการเกิด panspermia ระหว่างดวงดาว ประกาศประจำเดือนของ Royal Astronomical Society, 348 (1), 46-51.
  • วิกรมสิงเห, ค. (2015). วีว่า แพนสเปอร์เมีย!. In VINDICATION of COSMIC BIOLOGY: Tribute to Sir Fred Hoyle (1915-2001) (หน้า. 317-322).
  • Bochkarev, N. ก. (2017). ขีด จำกัด ของ panspermia รายงานดาราศาสตร์ 61 (4), 307-309.

พันธะเคมี 9 ชนิด (และลักษณะเฉพาะ)

หากเรามองขึ้นไปรอบๆ เราจะเห็นสิ่งต่างๆ มากมาย ล้วนประกอบขึ้นจากสสาร อากาศที่เราหายใจเข้าไป ทุกเซล...

อ่านเพิ่มเติม

วันสตรี: ทำไมจึงมีการเฉลิมฉลองทุกวันที่ 8 มีนาคม

วันที่ 8 มีนาคม เป็นวันสตรีสากลซึ่งเราจดจำความพยายามของผู้หญิงตลอดประวัติศาสตร์ของเรา และยืนยันอี...

อ่านเพิ่มเติม

5 การ์ตูนตลกหญิงที่ดีที่สุด (ระบุด้วย)

เบื่อกับการเหมารวมที่เข้มงวด สมบูรณ์แบบ และเป็นไปไม่ได้ สำหรับผู้หญิงส่วนใหญ่ที่ยอมให้ตัวเองเป็นค...

อ่านเพิ่มเติม