Koncom roka 2010 NASA spustila internetový bzučanie, keď zvolala tlačovú konferenciu, aby prediskutovala astrobiologický nález, ktorý by ovplyvnil hľadanie mimozemského života. Ale dôkazy sa našli na Zemi; kmeň baktérií v kalifornskom jazere Mono, ktorý mal vo svojej genetickej štruktúre arzén. Z tohto objavu vyplynulo, že život by sa mohol dariť bez prvkov, ktoré NASA zvyčajne hľadá, hlavne uhlíka a fosforu. Teraz však nová štúdia spochybňuje existenciu životných foriem založených na arzéne.
Dokument z roku 2010 oznamujúci život založený na arzéne „Mikrobus jesť v arzéne môže predefinovať chémiu života“, napísala skupina vedcov vedená Felisou Wolfe-Simon. Papier sa objavil v veda a vyvrátil dlhodobý predpoklad, že všetky živé bytosti potrebujú fosfor, aby fungovali, ako aj ďalšie prvky vrátane uhlíka, vodíka a kyslíka.
Fosfátový ión hrá v bunkách niekoľko podstatných funkcií: udržuje štruktúru DNA a RNA, kombinuje sa s lipidmi a vytvára bunkové membrány a prenáša energiu v bunke cez molekulu adenozíntrifosfát (ATP). Nájdenie baktérií, ktoré namiesto fosforečnanov bežne používajú jedovatý arzén, otriaslo smernicami, ktoré štruktúrovali hľadanie života NASA v iných svetoch.
Mikrobiológka Rosie Redfieldová však nesúhlasila s článkom Wolfe-Simon a zverejnila svoje obavy ako technické pripomienky v nasledujúcich vydaniach. veda, Potom otestovala výsledky Wolfe-Simon. Viedla tím vedcov na University of British Columbia vo Vancouveri a jej pokrok sledovala online v mene otvorenej vedy.
Redfield nasledoval Wolfe-Simonov postup. Pestovala baktérie GFAJ-1, rovnaký kmeň ako v jazere Mono, v roztoku arzénu s veľmi malým množstvom fosforu. Potom vyčistila DNA z buniek a poslala tento materiál na Princetonskú univerzitu v New Jersey. Tam, postgraduálny študent Marshall Louis Reaves, rozdelil DNA na frakcie s rôznou hustotou pomocou centrifugácie chloridu cézneho. Chlorid cézny, soľ, vytvára hustotný gradient po zmiešaní s vodou a vložení do odstredivky. Akákoľvek DNA v zmesi sa bude usadzovať v celom gradiente v závislosti od jej štruktúry. Reakcie študovali výsledný gradient DNA pomocou hmotnostného spektrometra na identifikáciu rôznych prvkov pri každej hustote. V DNA nenašiel žiadne stopy arzénu.
Výsledky spoločnosti Redfield nie sú samy osebe presvedčivé; jeden experiment nestačí na definitívne vyvrátenie dokumentu Wolfa-Simona o arzéne. Niektorí biochemici túži pokračovať vo výskume a chcú zistiť najnižšiu možnú hladinu arzénu, ktorú Redfieldova metóda dokázala zistiť ako spôsob, ako presne určiť, kde arzén z DNA GFAJ-1 končí na gradiente chloridu cézneho.
Wolfe-Simon tiež neberie výsledky spoločnosti Redfield ako presvedčivé; stále hľadá arzén v baktérii. „Hľadáme arzenát v metabolitoch, ako aj v zostavenej RNA a DNA, a očakávame, že ostatní budú robiť to isté. S týmto pridaným úsilím komunity sa do budúceho roka určite dozvieme oveľa viac. “
Redfield však neplánuje žiadne následné experimenty na podporu svojich počiatočných zistení. „Môžeme povedať, že v DNA vôbec nie je arzén,“ povedala. „Urobili sme svoju úlohu. Toto je čistá demonštrácia a nevidím zmysel tráviť na tom viac času. “
Je nepravdepodobné, že by vedci dokázali presvedčivo dokázať alebo vyvrátiť existenciu života založeného na arzéne v dohľadnej dobe. NASA bude pravdepodobne zatiaľ obmedzovať svoje hľadanie mimozemského života na formy závislé od fosforu, o ktorých vieme, že existujú.
Zdroj: nature.com
