Ученый оценивает вероятность существования сложной жизни в других частях Вселенной
Если происхождение жизни — частое явление на других мирах, Вселенная должна быть космическим зоопарком, полным сложных многоклеточных организмов. Астробиолог из Университета штата Вашингтон Дирк Шульце-Макух использует эволюцию земной жизни как модель, чтобы предсказать, что люди могут найти на далеких планетах и лунах. Его работа, проведенная в соавторстве с биохимиком Уильямом Бейнсом из Массачусетского технологического института, опубликована в журнале Life.
Результаты показывают, что если жизнь возникла, эволюция организмов, функционально подобных растениям или животным на Земле, последует естественным образом при наличии достаточного времени и подходящей среды.
"Если происхождение жизни может происходить довольно легко, то процент организмов на других мирах достигнет более высоких уровней сложности, подобных животным или растениям", — сказал Шульце-Макух. "С другой стороны, если происхождение жизни — редкое событие, то, скорее всего, мы живем в довольно пустой Вселенной".
Эволюционные подсказки
В исследовании ученые сначала определили ключевые эволюционные инновации, которые привели развитие земной жизни от микробов к людям, покоряющим космос:
- Переход от одноклеточной жизни к многоклеточной.
- Возникновение фотосинтеза.
- Эволюция макроскопической жизни.
- Появление разумной жизни.
Затем они проанализировали, происходили ли эти важные события многократно у разных организмов или были случайными, изолированными событиями.
Оказалось, что большинство критических инноваций были "изобретены" несколько раз. Например:
- Фотосинтез возник независимо в четыре разных момента истории жизни.
- Многоклеточность появилась несколько раз в разных классах организмов.
"Учитывая, что у нас есть множественные примеры возникновения этих ключевых эволюционных адаптаций на пути от простейшего организма к человеку, мы должны признать, что они не чрезвычайно маловероятны, а для их появления "всего лишь" требуется много времени и подходящие условия", — сказал Шульзе-Макух. "Поэтому на любом мире, где возникла жизнь и существует достаточный поток энергии, мы уверены, что найдем сложную, подобную животным жизнь".
Важное ограничение: исследование не затрагивает вероятность самого возникновения жизни в других местах или существования инопланетян с человеческим интеллектом. Земля — единственная известная планета с жизнью, а люди — единственный известный вид, развивший технологии.
Последствия для поиска жизни
Работа имеет важные последствия для поиска жизни на других мирах. Ученые пишут, что следует ожидать не только микробных биосигнатур, но и признаков крупных и сложных многоклеточных организмов, таких как "красная граница" растительности — длина волны света, указывающая на существование растительной жизни.
"Наше исследование особенно актуально для выбора инструментов, которые ученые используют в поисках жизни на планетах в других солнечных системах", — сказал Шульце-Макух. "В будущих миссиях исследователям из NASA, Института SETI и других организаций следует рассмотреть возможность использования приборов, способных обнаруживать признаки глобальной и разнообразной биосферы на других мирах".
