Una dintre cele mai dificile întrebări legate de astrobiologie (știința care caută viața în univers, în afara Pământului) se referă la natura vieții însăși. De peste un secol, biologii știu că viața pe Pământ se reduce la elementele de bază ale ADN-ului, ARN-ului și aminoacizilor. În plus, studiile asupra înregistrărilor fosile au arătat că viața a fost supusă multor căi evolutive ce au dus la diverse organisme. În același timp, există dovezi ample ale rolului jucat de convergență și constrângeri în limitarea tipurilor de căi evolutive pe care viața le poate urma.
Pentru astrobiologi, acest lucru ridică în mod natural întrebări despre viața extraterestră, care este în prezent constrânsă de cadrul nostru limitat de referință. De exemplu, pot oamenii de știință să știe cum ar putea arăta viața de pe alte planete doar pe baza a ceea ce cunoaștem despre viața de pe Pământ? O echipă internațională de oameni de știință condusă de cercetătorii de la Institutul Santa Fe, Statele Unite, a încercat să caute un răspuns la această întrebare.
Echipa și-a imaginat ce ar putea găsi o sondă interstelară dacă ar ateriza pe o exoplanetă și ar începe să caute semne de viață. Cum ar putea o astfel de misiune să recunoască viața care a evoluat într-o biosferă diferită de cea existentă pe planeta noastră?
Presupunând că sunt necesare condiții fizice și chimice prealabile pentru ca viața să apară, șansele ar fi, probabil, mult mai mari. Cu toate acestea, problema devine mult mai complexă atunci când privim dincolo de biologia evolutivă și astrobiologie pentru a lua în considerare biologia sintetică și bioingineria.
Toate aceste considerații (luate împreună) se rezumă la o singură întrebare: pot oamenii de știință să prezică ce posibile forme de viață organizare există dincolo de ceea ce știm din biosfera Pământului? Pe baza căror criterii putem stabili dacă o substanță chimică detectată în atmosfera unei exoplanete are legătură cu viața?
Pentru a investiga aceste întrebări fundamentale, cercetătorii au luat în considerare studii de caz din termodinamică, calcul, genetică, dezvoltare celulară, știința creierului, ecologie și evoluție, precum și studiile anterioare care au încercat să modeleze evoluția bazată pe evoluția convergentă (diferitele specii dezvoltă în mod independent trăsături sau comportamente similare), selecția naturală și limitele impuse de o biosferă.
De aici au rezultat o serie de cerințe pe care le prezintă toate formele de viață, având în vedere că anumite granițe fizice, chimice și informaționale par a fi inevitabile. De exemplu, celulele par a fi unitățile structurale de bază ale vieții: veziculele și miceliile se formează automat și permit apariția unor unități distincte.
Autorii au indicat și exemple din trecut, în care oamenii au prezis structuri complexe ale vieții ce au fost confirmate ulterior de către biologi. Un exemplu în acest sens este cartea What is life? („Ce este viața?”), publicată de Erwin Schrödinger în anul 1944, în care acesta a prezis că materialul genetic este un cristal aperiodic (o structură nerepetitivă cu un aranjament precis) ce codifică informații privind dezvoltarea unui organism. Această ipoteză i-a inspirat pe James Watson și Francis Crick în ceea ce privește cercetările ce au dus la descoperirea structurii ADN-ului în anul 1953.
Mai există și cercetările lui John von Neumann în domeniul biologiei moleculare. Acesta a propus conceptul de „constructor universal”, un model al unei mașini cu auto-replicare bazată pe logica vieții și reproducerii celulare. Așadar, în principiu, viața ar putea adopta configurații diverse, chiar dacă toate formele de viață ar avea în comun anumite trăsături inevitabile, cum sunt polimerii informaționali liniari sau prezența paraziților.
Sursa: Universe Today