Ei vierasta elämää...vaan hyvin outoa elämää

Spekulointi on aina hauskaa ja toisinaan hyvin hyödyllistäkin. Nyt on sitten selvinnyt että tämän viikon tiedeuutinen ei yltänyt aivan villeimpien spekulaatioden tasolle. Mutta eipä se niistä paljon jälkeenkään jäänyt. Ne jotka kuvittelivat NASAn ilmoittavan että ET:t ovat soittaneet, tietysti pettyivät. Tämä osoittaa tietysti tietämättömyyttä. Mikrobit ovat meidänkin planeetallamme ylivoimaisesti monimuotoisin elämän laji. Niitä on kaikkialla, mukaan lukien meissä itsessämme kilokaupalla. Kun mikrobimme voivat huonosti, myös me voimme huonosti, kuten jokainen antibioottikuurin aikana vatsansa sekaisin saanut tietää. Kun opimme uusia asioita mikrobeista, opimme uusia asioita myös elämästä itsestään. Ja jos on sitä ihmistyyppiä joka vaikuttuu vain suorituskyvystä, voi pohtia vaikka sitä että mikrobit osaavat monenlaisia temppuja joita me ihmisetkään emme osaa. Ne osaavat hajottaa myrkyllisiä aineita myrkyttömiksi. Ekstremofiilit kestävät happoja, kuumuutta, kylmyyttä ja säteilyä ja tavallisemmatkin mikrobit löytävät itselleen ekologisen lokeron vaikka silmäripsistämme. Ympäristöissä joissa me selviämme muutaman tunnin raskaissa suojavarusteissa, mikrobit kasvavat ja lisääntyvät vaikka niiden ja ulkomaailman välillä on vain hentoinen, puoliläpäisevä solukalvo. Tästä kaikesta suoriutuakseen ne eivät tarvitse avukseen suurta älykkyyttä. Kaikki tulee niiltä ihan luonnostaan. Ja nyt on käynyt ilmi, että on olemassa bakteereita jotka osaavat rakentaa itsensä toisella kaavalla kuin mikään muu elollinen.

NASAn rahoittama tutkimusryhmä löysi uudenlaisen gammaproteobakteereihin kuuluvan bakteerin jonka kanta kulkee toistaiseksi epäromanttisella nimellä GFAJ-1. Tämä otus on jotakin uutta ja enemmän kuin ekstremofiili- se ei ainoastaan pysty aineenvaihdunnassaan muuntamaan vaarallista kemikaalia itselleen harmittomiksi ravintoaineiksi tai siedä sitä ympäristössään, vaan se käyttää sitä rakennusaineena jolla se korvaa fosforin, yhden elämän tärkeimmistä rakennuspalikoista. Ekstremofiilien tapaan se viihtyy ja lisääntyy myrkyllisessä ympäristössä, mutta tapa jolla se tekee sen on ainutlaatuinen. GFAJ-1 tekee arseenista elämän rakennusaineen. GFAJ-1 voi käyttää arseenia DNA:nsa rakentamiseen ja se osaa korvata biokemiassaan fosforin arseenilla. Se on todellinen kahden maailman asukas, selviytyessään sekä fosfori- että arseenipitoisissa ympäristöissä. Oppikirjojen lause ”kaikki elämä koostuu hiilestä, vedystä, typestä, hapesta, rikistä ja fosforista joista muodostuvat tärkeimmät aminohapot, sekä eräistä hivenaineista” ei enää pidä paikkaansa, sillä tiedämme nyt että olemassa on ainakin yksi elämänmuoto johon tämä kuvaus ei päde vaan joka voi koostua hiilestä, vedystä, typestä, hapesta, rikistä ja arseenista. Sen biokemia on toisenlaista, ja toisenlainen biokemia on tähän asti kuulunut scifiin.

NASAn tiedotustilaisuudessa näyttämässään DNA:n rakentumista kuvaavassa animaatiossa arseeni-DNA:n rakentuminen kuvattiin sillä että fosforia edustavat pienet pallot korvautuivat toisenvärisillä palloilla. Näin juuri käy, mutta toisaalta animaatio antaa tilanteesta aivan väärän kuvan. Alkuaineita ei voi tuosta vain korvata toisilla, edes jaksollisen järjestelmän naapuriensa kanssa. Eri alkuaineilla on eri ominaisuudet. Vaikka fosfori ja arseeni muistuttavat hieman toisiaan, kyse on paljon suuremmasta asiasta kuin eri värisistä pallukoista. Pikemminkin tilanne muistuttaa sitä että joku vaihtaisi talvirenkaiden sijasta autoonsa renkaan muotoiset vappupallot ja lähtisi sen jälkeen huristelemaan pitkin talvista Ykköstietä ilman minkäänlaista ongelmaa. Renkaita molemmat, mutta me tiedämme ettei autonrenkaita vain voi korvata sopivan muotoisilla vappupalloilla. Se ei kerta kaikkiaan toimi, koska ilmapallolla ja talvirenkaalla on ihan erilaiset ominaisuudet. Mutta juuri näin GFAJ-1 tekee. Ja nyt kysymys johon me kaikki haluamme saada vastauksen on: miten ihmeessä se siinä onnistuu? Miten se pysyy hengissä? Toimiiko arseeni-DNA ihan oikeasti? Miten GFAJ-1 muovailee vappupallostaan kestävän ja käyttökelpoisen talvirenkaan?

Kysymyksessä siis on bakteeri, oman elämänpuumme jäsen joka jakaa tiettyjä yhteisiä piirteitä muun tunnetun elämän kanssa yleisesti ja bakteerien kanssa erityisesti. Sillä on sukulaisia elämänpuussa joten kyse ei ole varjobiosfäärin asukkaasta tai rinnakkaisen evoluution tuotteesta. Se syö, se liikkuu, eikä se ole millään tavalla eksoottisen näköinen. Se kuitenkin tekee jotakin todella outoa, jotakin sellaista jota yksikään toinen ihmisen tuntema eliö ei pysty tekemään. Se pystyy korvaamaan yhden elämän perusrakennuspalikoista toisella ja laajentaa siten ymmärrystämme siitä, mitä kaikkea elämä voi tehdä ja sen seurauksena myös sitä millaisissa ympäristöissä elämän on mahdollista selviytyä. Ja mistä sitä kannattaisi ehkä etsiä. Nyt löytynyt bakteeri ei ole täysin vierasta elämää, mutta se on elämää joka totisesti tekee jotakin ennenkuulumatonta. Missä vaiheessa GFAJ-1 on oppinut kehittämään ihan oman biokemian? Onko sen ihmeellinen kyky sopeutuma vai onko se jäänne varhaisen Maan elämästä? (EDIT: Mono Lake on geologisesti nuori järvi, joten ainakaan tässä nimenomaisessa paikassa se tuskin on säilynyt muuttumattomana) Mitä mahdollisuuksia uudenlaisen biokemian löytäminen avaa? Ja kuten Felisa Wolfe-Simon kysyi: jos elämä pystyy tekemään tämän, mitä kaikkea muuta se osaa? Mitä kaikkea sellaista mistä meillä ei vielä ole aavistustakaan? GFAJ-1 ei vielä itse edusta paralleelia evoluutiota, mutta on mahdollista että se on tienviitta sillä tiellä jonka päästä jonakin päivänä löydämme todella vierasta elämää.

Elämä, sellaisena kuin sen tänään tunnemme, on ihmeellistä. Ja maailmasta on juuri tullut niin paljon jännittävämpi paikka. Toistaiseksi astrobiologit tutkivat -pakon edessä- Maan elämää ja pyrkivät sitä kautta oppimaan jotakin elämästä yleisesti. NASAn astrobiologian löytö osoittaa, että opittavaa on vaikka millä mitalla.

posted under , , |

0 kommenttia:

Uudempi teksti Vanhempi viesti Etusivu

Blogiluettelo

Kirjoittajasta

Oma valokuva
Saara R
Filosofi Saara Reimanin ylimääräisten ajatusten mausoleumi. Ajatuksia on jo aika paljon, aika monista aiheista. Palaute blogista: saara.j.reiman@gmail.com
Tarkastele profiilia

Blog Archive

Hae tästä blogista

Followers


Recent Comments