Jak by mohl vypadat mimozemský život a proč jsme ho dodnes nenašli?

UFO
UFO, foto: Pixabay
Pavel Němec DNES 16:24
Sdílej:

Detekce možné biologické molekuly na exoplanetě K2-18b znovu rozvířila debatu o tom, jak by mohl vypadat život mimo Zemi. Od mikrobů v masivních oceánech pod ledovci Jupiterových měsíců až po nelátkové formy vědomí – nové poznatky ukazují, že mimozemský život může být podstatně odlišnější, než jsme si dosud dokázali představit.

Vědci nedávno zaznamenali dosud nejpřesvědčivější indicii, která může naznačovat existenci mimozemského života. Na exoplanetě K2-18b, obíhající hvězdu vzdálenou 120 světelných let od Země, byl totiž detekován významný výskyt molekuly, jež je na naší planetě úzce spojována s činností mikroorganismů.

Než se vydáme fantazírovat o tom, jak by mohl vypadat mimozemský život, měli bychom si nejdřív ujasnit, co vlastně život znamená. Věda ho definuje jako systém, který se dokáže rozmnožovat, vyvíjet, udržovat sám sebe a hospodařit s energií.

Reprodukce je jednoduchá – život se musí umět kopírovat. Metabolismus znamená, že dovede přeměnit energii ve vlastní provoz. Homeostáze je schopnost udržovat si vnitřní rovnováhu i v měnícím se prostředí. Schopnost adaptace pak zajišťuje, že se život přizpůsobuje – evolučně, krok za krokem. Vědci do definice života řadí také responzivitu neboli schopnost odpovídat na podněty.

Jakmile tahle kritéria splňuje i nějaký „útvar“ na vzdálené exoplanetě, můžeme začít uvažovat o tom, že jde o život. Ale pozor – mluvíme o životě tak, jak ho my chápeme. O životě podle lidské definice, viděném lidským okem a chápaném lidským mozkem. Co když ale existuje život, který do této škatulky nezapadne?

Základním stavebním kamenem života na Zemi je chemický prvek uhlík. Právě z něj jsou složeny všechny známé živé organismy – od nejjednodušších bakterií až po člověka. Díky výjimečné schopnosti uhlíku tvořit stabilní a zároveň rozmanité molekulární struktury vznikla věda organické chemie. Tento obor se zabývá studiem struktury, vlastností, syntézy a reakcí organických sloučenin, které jsou pro existenci života zcela zásadní. Bez těchto uhlíkových sloučenin by život v podobě, jakou známe, nebyl možný.

Musí to být nutně uhlík?

Teď se dostáváme k samotné podstatě otázky: je uhlík skutečně nenahraditelným prvkem pro vznik a existenci života? Nebo existují i jiné chemické prvky, které by mohly sehrát podobnou roli?

Z vědeckého hlediska je uhlík zatím nejvhodnějším kandidátem – díky své schopnosti vytvářet čtyři kovalentní vazby, a tím i velmi stabilní a složité molekulární struktury, které jsou nezbytné pro komplexní biochemii. Právě tato vlastnost umožňuje vznik dlouhých řetězců a trojrozměrných struktur, jaké známe například u bílkovin nebo DNA.

Přesto vědci zvažují i další prvky, které by teoreticky mohly tvořit základ jiného typu života. Nejčastěji bývá zmiňován křemík, jehož chemické vlastnosti jsou v mnoha ohledech uhlíku podobné. Křemík však tvoří méně stabilní sloučeniny, obzvlášť v přítomnosti vody, což omezuje jeho použitelnost ve vodním prostředí – tedy tam, kde zatím hledáme život nejčastěji.

Dalšími hypotetickými kandidáty jsou například arsen (ve velmi specifických podmínkách) nebo fosfor, který se již dnes podílí na některých základních biologických procesech (například v ATP). Zkoumají se také teoretické formy života založené na dusíku, síře nebo kovových komplexech, ovšem tyto modely zatím zůstávají v oblasti spekulativní biochemie. O tom, že by život nemusel existovat výhradně na bázi uhlíku, informoval například server Space.com.

Výzkumný tým z University of Wisconsin–Madison publikoval studii, podle níž schopnost autokatalytických reakcí – tedy reakcí, jejichž produkty samy přispívají ke vzniku dalších kopií – může vznikat i v chemických systémech nezaložených na uhlíku. Vědci použili metody modelování chemických sítí a dospěli k závěru, že autokatalytické sítě jsou pravděpodobně mnohem rozšířenější a univerzálnější, než se dosud předpokládalo. To naznačuje, že základní předpoklady o chemickém složení života mohou být příliš úzké, a že život by teoreticky mohl vznikat i v prostředích, která se od podmínek na Zemi zásadně liší.

Zajímavý precedent v tomto směru představuje i případ bakterie GFAJ-1, o níž v roce 2010 informoval výzkumný tým z NASA vedený Felisou Wolfe-Simonovou v odborném časopisu Science. Vědci tehdy oznámili, že tento mikroorganismus, nalezený v extrémně slaném a arzenem bohatém jezeře Mono Lake v Kalifornii, údajně dokáže ve své DNA nahradit fosfor chemicky podobným, avšak toxickým arzenem. Pokud by se tato hypotéza potvrdila, šlo by o zásadní průlom – naznačující, že základní biochemie života nemusí být omezena pouze na prvky, které známe ze Země.

Život může být úplně jiný

Možnost, že život může vzniknout i mimo uhlíkový rámec, jsme již nastínili. Zbývá však klíčová otázka: jak by mimozemský život mohl skutečně vypadat? Jedno je jisté – představa malých zelených mužíčků s anténkami patří spíše do popkulturní imaginace než do sféry seriózního výzkumu. I když... podle některých výkladů kvantové teorie mnohovesmíru není zcela vyloučeno, že někoho z nás v jiném vesmíru právě teď tito mužíčci unášejí. Ale to už je téma na úplně jiný článek.

Jedním z nejzásadnějších omylů, kterých se při úvahách o mimozemském životě dopouštíme, je naše podvědomá tendence představovat si jej v pozemských konturách – s tělem, smyslovými orgány, pohybem, strukturou podobnou té, jakou známe od hmyzu po člověka. Jenže mimozemský život, pokud existuje, nemusí být našemu biologickému rámci ani vzdáleně podobný.

Teoreticky může jít o mikroskopické organismy, nenápadné, ale extrémně adaptabilní, které fungují na úplně jiné chemické bázi. Může se jednat o kolektivní formy vědomí, tvořené společenstvím jednoduchých jednotek, jejichž inteligence nebo chování se objevuje až na úrovni celku – podobně jako to vidíme u hmyzích kolonií, avšak v mnohem komplexnější a decentralizovanější podobě.

Zcela spekulativní, ale fyzikálně ne vyloučené, jsou hypotézy o životě v podobě plazmových entit – energetických útvarů, které neobsahují hmotu v tradičním slova smyslu, ale přesto vykazují znaky organizace a reakce na prostředí. Jinou možností jsou nelátkové formy, například životní systémy založené na proudech informací, které se vyvíjejí a reprodukují v digitálních či kvantových strukturách – šlo by tedy o život, který by se možná odehrával výhradně na úrovni dat, vzorců a algoritmů.

Portál Be Amazed přinesl souhrn vědecky podložených úvah o tom, jak by se vzhled a chování mimozemských organismů mohly lišit v závislosti na konkrétních podmínkách jejich domovských planet. Například na planetách s nízkou gravitací by se mohly vyvinout vysoké, štíhlé formy života, zatímco prostředí s vysokou gravitační silou by zřejmě preferovalo kompaktnější, nízko posazené a robustní organismy.

Významným faktorem je také typ mateřské hvězdy. Spektrum světla, které planeta přijímá, má zásadní vliv na fotosyntetické procesy – například u červených trpaslíků by vegetace mohla absorbovat odlišné vlnové délky, a tím pádem mít tmavě fialovou až černou barvu, namísto zelené, jakou známe ze Země.

V prostředích s extrémními podmínkami na povrchu by život mohl existovat v úkrytu pod povrchem – ve skalních štěrbinách nebo pod vrstvami ledu, podobně jako se předpokládá u některých měsíců sluneční soustavy, například Europy nebo Enceladu.

Zcela odlišné mohou být i způsoby vnímání okolí: některé hypotézy pracují s možností organismů, které využívají echolokaci, elektromagnetickou senzoriku nebo chemické signály jako základní komunikační prostředek. Stejně tak by se jejich způsob pohybu mohl lišit – od elegantního plachtění v řídké atmosféře až po odrazy v nízké gravitaci či vznášení v hustém plynném obalu planety.

Témata:
Stalo se
Novinky
UFO

Jak by mohl vypadat mimozemský život a proč jsme ho dodnes nenašli?

Detekce možné biologické molekuly na exoplanetě K2-18b znovu rozvířila debatu o tom, jak by mohl vypadat život mimo Zemi. Od mikrobů v masivních oceánech pod ledovci Jupiterových měsíců až po nelátkové formy vědomí – nové poznatky ukazují, že mimozemský život může být podstatně odlišnější, než jsme si dosud dokázali představit.

Novinky
Donald Trump

"Vladimire, přestaň!" Trumpa rozzuřil poslední ruský útok na Kyjev, napsal Putinovi

Americký prezident Donald Trump veřejně apeloval na Vladimira Putina, aby ukončil smrtící útoky na ukrajinské hlavní město Kyjev, které se staly nejkrvavějšími od loňského července. V příspěvku na své sociální síti Truth Social napsal: „Vladimire, přestaň! 5000 vojáků týdně umírá. Uzavřeme mírovou dohodu!“

Novinky
Titanic

Co se skutečně odehrálo na Titaniku? Nová kniha odhaluje mrazivé detaily o kapitánovi "nepotopitelné lodi"

Více než století po potopení legendárního parníku Titanic přináší nová kniha šokující svědectví o posledních chvílích jeho kapitána Edwarda Johna Smithe. Britský autor Dan E. Parkes se ve své publikaci "Titanic Legacy: The Captain, the Daughter and the Spy" snaží očistit pověst muže, který je po generace obestřen závojem tragického tajemství.

Novinky
Ilustrační foto

Důchodci vlivem extrémního počasí trpí už teď. To, co je čeká, ale bude mnohem horší, varují experti

Když udeří hurikány, vlny veder, povodně nebo lesní požáry, většina obětí často pochází z řad seniorů. Zkušenosti z posledních let potvrzují, že právě starší lidé nejčastěji podléhají extrémním klimatickým jevům – a to především kvůli svému zdravotnímu stavu, omezené pohyblivosti a závislosti na pomoci druhých.