pe 7 August 1996, reporterii, fotografii și operatorii de camere de televiziune au intrat în sediul NASA din Washington, D. C. mulțimea nu s-a concentrat pe rândul de oameni de știință așezați în auditoriul NASA, ci pe o mică cutie de plastic transparentă de pe masa din fața lor. În interiorul cutiei era o pernă de catifea și se așeză pe ea ca o bijuterie a coroanei era o stâncă—de pe Marte. Oamenii de știință au anunțat că au găsit semne de viață în interiorul meteoritului. Administratorul NASA, Daniel Goldin, a spus cu bucurie că a fost o zi „incredibilă”. Era mai precis decât știa.,
roca, au explicat cercetătorii, s-a format acum 4, 5 miliarde de ani pe Marte, unde a rămas până acum 16 milioane de ani, când a fost lansată în spațiu, probabil prin impactul unui asteroid. Roca a rătăcit prin sistemul solar interior până acum 13.000 de ani, când a căzut în Antarctica. S-a așezat pe gheață lângă AllanHills până în 1984, când geologii de snowmobil au scos-o.oamenii de știință conduși de David McKay de la JohnsonSpaceCenter Din Houston au descoperit că stânca, numită ALH84001, avea un machiaj chimic deosebit., Acesta conținea o combinație de minerale și compuși de carbon care pe Pământ sunt creați de microbi. De asemenea, avea cristale de oxid magnetic de fier, numite magnetit, pe care unele bacterii le produc. Mai mult, McKay a prezentat mulțimii o vedere la microscopul electronic a stâncii care arată lanțuri de globule care purtau o asemănare izbitoare cu lanțurile pe care unele bacterii le formează pe Pământ. „Credem că acestea sunt într-adevăr microfosile de pe Marte”, a spus McKay, adăugând că dovezile nu au fost” dovada absolută „a vieții marțiene trecute, ci mai degrabă” indicii în această direcție.,printre ultimii care au vorbit în acea zi a fost J. William Schopf, un paleobiolog de la Universitatea din California din Los Angeles, specializat în fosile de pământ timpuriu. „Vă voi arăta cele mai vechi dovezi ale vieții de pe această planetă”, a spus Schopf publicului și a afișat un diapozitiv al unui lanț fosilizat de globule microscopice vechi de 3.465 de miliarde de ani pe care l-a găsit în Australia. „Acestea sunt fosile demonstrabile”, a spus Schopf, ceea ce implică faptul că imaginile marțiene ale NASA nu au fost. El a încheiat citându-l pe astronomul Carl Sagan: „afirmațiile extraordinare necesită dovezi extraordinare.,”
în ciuda notei de scepticism a lui Schopf, anunțul NASA a fost trâmbițat la nivel mondial. „Marte a trăit, rock Arată meteorit deține dovezi de viață pe o altă lume”, a declarat New York Times. „Fosilele de pe planeta roșie pot dovedi că nu suntem singuri”, a declarat The Independent of London.în ultimii nouă ani, oamenii de știință au luat cuvintele lui Sagan foarte mult la inimă. Au examinat meteoritul marțian (care este acum la vedere la Muzeul Național de Istorie Naturală din Smithsonian), iar astăzi puțini cred că a adăpostit microbi marțieni.,
controversa i—a determinat pe oamenii de știință să întrebe Cum pot ști dacă o anumită pată, cristal sau ciudățenie chimică este un semn al vieții-chiar și pe Pământ. Adebate a izbucnit peste unele dintre cele mai vechi urme de viață de pe Pământ, inclusiv fosile care Schopf a afișat cu mândrie în 1996. Întrebări majore sunt în joc în această dezbatere, inclusiv modul în care viața a evoluat pentru prima dată pe Pământ. Unii oameni de știință sugerează că, în primele câteva sute de milioane de ani în care viața a existat, ea a avut puține asemănări cu viața așa cum o știm astăzi.,
cercetătorii NASA iau lecții din dezbaterea despre viața de pe pământ pe Marte. Dacă totul merge conform planului, o nouă generație de Roveri va ajunge pe Marte în următorul deceniu. Aceste misiuni vor încorpora biotehnologie de ultimă oră concepută pentru a detecta molecule individuale făcute de organisme marțiene, fie vii, fie moarte de mult.căutarea vieții pe Marte a devenit mai urgentă datorită, în parte, sondelor de către cei doi Roveri care cutreieră acum suprafața lui Marte și o altă navă spațială care orbitează planeta., În ultimele luni, au făcut o serie de descoperiri uimitoare care, încă o dată, îi ispitesc pe oamenii de știință să creadă că Marte adăpostește viața—sau au făcut acest lucru în trecut. La o conferință din februarie din Olanda, o audiență de experți pe Marte a fost studiată despre viața marțiană. Aproximativ 75 la sută dintre oamenii de știință au spus că au crezut că viața a existat odată acolo, iar dintre ei, 25 la sută cred că Marte adăpostește viața astăzi.,
În căutare de rămășițe fosile primitive organisme unicelulare precum bacteriile au plecat în 1953, când Stanley Tyler, economice geolog de la Universitatea din Wisconsin, nedumerit pe unii 2,1 miliarde de ani, pietrele s-au adunat în Ontario, Canada. Pietrele sale negre sticloase, cunoscute sub numele de cherts, erau încărcate cu filamente ciudate, microscopice și bile goale. Lucrând cu paleobotonistul de la Harvard, Elso Barghoorn, Tyler a propus că formele erau de fapt fosile, lăsate în urmă de forme de viață antice, cum ar fi algele., Înainte de munca lui Tyler și Barghoorn, au fost găsite puține fosile care au precedat perioada cambriană, care a început cu aproximativ 540 de milioane de ani în urmă. Acum, cei doi oameni de știință au afirmat că viața a fost prezentă mult mai devreme în istoria de 4, 55 miliarde de ani a planetei noastre. Cât de mult înapoi a rămas pentru ca oamenii de știință să descopere mai târziu.în următoarele decenii, paleontologii din Africa au găsit urme fosile vechi de 3 miliarde de ani de bacterii microscopice care au trăit în Recife marine masive., Bacteriile pot forma, de asemenea, ceea ce se numește biofilme, colonii care cresc în straturi subțiri pe suprafețe precum roci și fundul oceanului, iar oamenii de știință au găsit dovezi solide pentru biofilme care datează de 3, 2 miliarde de ani.dar, la momentul conferinței de presă NASA, cea mai veche revendicare fosilă a aparținut lui William Schopf de la UCLA, omul care a vorbit sceptic despre descoperirile NASA la aceeași conferință. În anii 1960, ’70 și ’80, Schopf a devenit un expert de frunte în primele forme de viață, descoperind fosile din întreaga lume, inclusiv bacterii fosilizate vechi de 3 miliarde de ani în Africa de Sud., Apoi, în 1987, el și câțiva colegi au raportat că au găsit 3.465 miliarde de ani fosile microscopice la un site numit Warrawoona în Western Australia outback—cei care ar afișa la conferința de presă NASA. Bacteriile din fosile erau atât de sofisticate, spune Schopf, încât indică faptul că „viața a înflorit în acel moment și, astfel, viața a apărut apreciabil mai devreme de 3, 5 miliarde de ani în urmă.de atunci, oamenii de știință au dezvoltat alte metode pentru detectarea semnelor de viață timpurie pe Pământ., Unul implică măsurarea izotopi diferite, sau forme atomice, de carbon; raportul dintre izotopi indică faptul că carbonul a fost o dată parte dintr-un lucru viu. În 1996, o echipă de cercetători a raportat că au găsit semnătura vieții în roci din Groenlanda care datează de 3, 83 miliarde de ani.semnele de viață din Australia și Groenlanda erau remarcabil de vechi, mai ales având în vedere că viața probabil nu ar fi putut persista pe Pământ pentru primele câteva sute de milioane de ani ale planetei., Asta pentru că asteroizii îl bombardau, fierbeau oceanele și probabil sterilizau suprafața planetei înainte de aproximativ 3, 8 miliarde de ani în urmă. Dovezile fosile sugerează că viața a apărut la scurt timp după ce lumea noastră sa răcit. Așa cum Schopf a scris în cartea sa Cradle Of Life, descoperirea sa din 1987 ” ne spune că evoluția timpurie a continuat foarte departe, foarte repede.”
un început rapid al vieții pe Pământ ar putea însemna că viața ar putea apărea rapid și pe alte lumi—fie planete asemănătoare Pământului care înconjoară alte stele, fie poate chiar alte planete sau luni din propriul nostru sistem solar., Dintre acestea, Marte a arătat mult timp cel mai promițător.
suprafața lui Marte astăzi nu pare a fi un fel de loc ospitalier pentru viață. Este uscat și rece, plonjând până la -220 grade Fahrenheit. Atmosfera sa subțire nu poate bloca radiațiile ultraviolete din spațiu, ceea ce ar devasta orice lucru viu cunoscut de pe suprafața planetei. Dar Marte, care este la fel de vechi ca Pământul, ar fi putut fi mai ospitalier în trecut. Râurile și paturile lacurilor uscate care marchează planeta indică faptul că apa curgea odată acolo., Există, de asemenea, motive să credem, spun astronomii, că atmosfera timpurie a lui Marte a fost suficient de bogată în dioxid de carbon care captează căldura pentru a crea un efect de seră, încălzind suprafața. Cu alte cuvinte, Marte timpurie a fost foarte mult ca early Earth. Dacă Marte ar fi fost cald și umed pentru milioane sau chiar miliarde de ani, viața ar fi avut suficient timp să apară. Când condițiile de pe suprafața lui Marte s-au transformat urât, viața poate să fi dispărut acolo. Dar fosilele au fost lăsate în urmă., Este chiar posibil ca viața să fi supraviețuit pe Marte sub suprafață, judecând după niște microbi de pe Pământ care prosperă la kilometri sub pământ.când Mckay de la Nasa a prezentat presei fotografiile sale cu fosile marțiene în acea zi din 1996, unul dintre milioanele de oameni care le-au văzut la televizor a fost un tânăr microbiolog britanic de mediu pe nume Andrew Steele. Tocmai obținuse un doctorat la Universitatea din Portsmouth, unde studia biofilmele bacteriene care pot absorbi radioactivitatea din oțelul contaminat în instalațiile nucleare., Expert în imagini microscopice ale microbilor, Steele a primit numărul de telefon al lui McKay de la directory assistance și l-a sunat. „Vă pot obține o imagine mai bună decât asta”, a spus el și l-a convins pe McKay să-i trimită bucăți de meteorit. Analizele lui Steele au fost atât de bune încât în curând a lucrat pentru NASA.în mod ironic, totuși, munca sa a subminat dovezile NASA: Steele a descoperit că bacteriile pământești au contaminat meteoritul Marte. Biofilmele s-au format și s-au răspândit prin fisuri în interiorul său., Rezultatele lui Steele nu au infirmat fosilele marțiene-este posibil ca meteoritul să conțină atât fosile marțiene, cât și contaminanți din Antarctica— dar, spune el, „problema este, cum îți dai seama de diferență?”În același timp, alți oameni de știință a subliniat că nevii procese pe Marte, de asemenea, ar putea fi creat globule și magnetit smocuri care cercetătorii de la NASA au avut loc ca dovezile fosile.dar McKay susține ipoteza că microfosilele sale sunt de pe Marte, spunând că este „consecvent ca un pachet cu o posibilă origine biologică.,”Orice explicație alternativă trebuie să țină cont de toate dovezile, spune el, nu doar o bucată la un moment dat.controversa a ridicat o întrebare profundă în mintea multor oameni de știință: ce este nevoie pentru a dovedi prezența vieții cu miliarde de ani în urmă? în anul 2000, oxford paleontologistMartin Brasier împrumutat original Warrawoona fosile din NaturalHistoryMuseum în Londra, și el și Steele și colegii lor au studiat chimia și structura rocilor., În 2002, au ajuns la concluzia că era imposibil să se spună dacă fosilele erau reale, supunând în esență lucrarea lui Schopf aceluiași scepticism pe care Schopf îl exprimase cu privire la fosilele de pe Marte. „Ironia nu s-a pierdut asupra mea”, spune Steele.în special, Schopf a propus ca fosilele sale să fie bacterii fotosintetice care au capturat lumina soarelui într-o lagună superficială., Dar Brasier și Steele și colegii au ajuns la concluzia că rocile s-au format în apă fierbinte încărcată cu metale, probabil în jurul unei aerisiri supraîncălzite de pe fundul oceanului—cu greu genul de loc în care un microb iubitor de soare ar putea prospera. Și analiza microscopică a stâncii, spune Steele, a fost ambiguă, așa cum a demonstrat într-o zi în laboratorul său, aruncând un diapozitiv de la Warrawoona chert sub un microscop montat pe computerul său. „La ce ne uităm acolo?”întreabă el, alegând un squiggle la întâmplare pe ecranul său. „Unele murdărie vechi, care a fost prins într-o stâncă? Ne uităm la viață? Poate, poate., Puteți vedea cât de ușor vă puteți păcăli. Nu este nimic de spus că bacteriile nu pot trăi în asta, dar nu este nimic de spus că te uiți la bacterii.”
Schopf a răspuns criticilor lui Steele cu noi cercetări proprii. Analizând probele sale în continuare, el a descoperit că au fost făcute dintr-o formă de carbon cunoscută sub numele de kerogen, care ar fi de așteptat în rămășițele bacteriilor. Dintre criticii săi, Schopf spune: „ei ar dori să mențină dezbaterea în viață, dar dovezile sunt copleșitoare.”
dezacordul este tipic câmpului în mișcare rapidă., Geolog Christopher Fedo de Universitatea George Washington și geochronologist Martin Whitehouse de la Muzeul suedez de Istorie Naturală au contestat 3.83 billionyear – vechi moleculară urmă de lumină de carbon din Groenlanda, spunând că roca s-a format din lavă vulcanică, care este mult prea cald pentru microbi pentru a rezista. Alte revendicări recente, de asemenea, sunt sub asalt. Cu un an în urmă, o echipă de oameni de știință a făcut titluri cu raportul lor despre tuneluri minuscule în roci africane vechi de 3,5 miliarde de ani. Oamenii de știință au susținut că tunelurile au fost făcute de bacterii antice în jurul timpului în care s-a format roca., Dar Steele subliniază că bacteriile ar fi putut săpa acele tuneluri miliarde de ani mai târziu. „Dacă te-ai întâlni cu metroul londonez în acest fel”, spune Steele, ” ai spune că are 50 de milioane de ani, pentru că atât de vechi sunt rocile din jurul lui.astfel de dezbateri pot părea indecente, dar majoritatea oamenilor de știință sunt fericiți să le vadă desfășurându-se. „Ceea ce va face acest lucru este să-i facă pe mulți oameni să-și suflece mânecile și să caute mai multe lucruri”, spune geologul mit, John Grotzinger. Pentru a fi sigur, dezbaterile se referă la subtilitățile din registrul fosil, nu la existența microbilor cu mult timp în urmă., Chiar și un sceptic ca Steele rămâne destul de încrezător că biofilmele microbiene au trăit acum 3, 2 miliarde de ani. „Nu le puteți rata”, spune Steele despre filamentele lor distincte, vizibile sub microscop. Și nici măcar criticii nu au contestat cele mai recente de la Minik Rosing, de la Muzeul Geologic al Universității din Copenhaga, care a găsit semnătura vieții izotopului de carbon într-un eșantion de rocă veche de 3, 7 miliarde de ani din Groenlanda-cea mai veche dovadă incontestabilă a vieții de pe Pământ.
miza acestor dezbateri nu este doar momentul evoluției timpurii a vieții, ci calea pe care a urmat-o., În septembrie anul trecut, de exemplu, Michael Tice și Donald Lowe de StanfordUniversity raportat la 3.416 miliarde de ani rogojini de microbi conservate în rocile din Africa de Sud. Microbii, spun ei, au efectuat fotosinteza, dar nu au produs oxigen în acest proces. Un număr mic de specii bacteriene azi face același lucru—anoxygenic fotosinteză se numește—și Tice și Lowe sugerează că astfel de microbi, mai degrabă decât în mod convențional fotosintetice cele studiate de Schopf și alții, a înflorit în timpul începutul evoluției vieții., Imaginind primele capitole ale vieții va spune oamenilor de știință nu numai o mare despre istoria planetei noastre. De asemenea, va ghida căutarea lor de semne de viață în altă parte a universului—începând cu Marte.în ianuarie 2004, NASA rovers Spirit and Opportunity a început să se rostogolească peste peisajul marțian. În câteva săptămâni, Opportunity găsise cea mai bună dovadă că apa curgea odată pe suprafața planetei. Chimia rocilor prelevate dintr-o câmpie numită Meridiani Planum a indicat că s-a format cu miliarde de ani în urmă într-o mare superficială, dispărută de mult., Unul dintre cele mai importante rezultate ale misiunii rover, spune Grotzinger, membru al echipei de știință rover, a fost observația robotului că rocile de pe Meridiani Planum nu par să fi fost zdrobite sau gătite în măsura în care rocile de pământ de aceeași vârstă au fost— structura lor cristalină și stratificarea rămân intacte. Un paleontolog nu ar putea cere un loc mai bun pentru a păstra o fosilă de miliarde de ani.
anul trecut a adus o rafală de rapoarte tantalic. O sondă orbitală și telescoape terestre au detectat metan în atmosfera lui Marte., Pe Pământ, microbii produc cantități mari de metan, deși pot fi produși și prin activitate vulcanică sau reacții chimice în crusta planetei. În februarie, rapoartele au trecut prin mass-media despre un studiu NASA care ar fi concluzionat că metanul marțian ar fi putut fi produs de microbi subterani. Sediul NASA a intrat rapid—probabil îngrijorat de o repetare a freneziei mass—media din jurul meteoritului marțian-și a declarat că nu are date directe care să susțină revendicări pentru viață pe Marte.,dar doar câteva zile mai târziu, oamenii de știință europeni au anunțat că au detectat formaldehidă în atmosfera marțiană, un alt compus care, pe Pământ, este produs de lucrurile vii. La scurt timp după aceea, cercetătorii de la Agenția Spațială Europeană au lansat imagini ale câmpiilor Elysium, o regiune de-a lungul ecuatorului planetei Marte. Textura peisajului, au susținut ei, arată că zona a fost un ocean înghețat cu doar câteva milioane de ani în urmă-nu cu mult timp, în timp geologic. Marea înghețată poate fi încă acolo și astăzi, îngropată sub un strat de praf vulcanic., În timp ce apa a fost încă să fie găsit pe Marte suprafață, unii cercetători studiază Marțian rigole spune că are ar fi fost produs de acviferelor subterane, sugerând că apa și formele de viață care au nevoie de apă, ar putea fi ascunse sub suprafață.Andrew Steele este unul dintre oamenii de știință care proiectează următoarea generație de echipamente pentru a sonda viața pe Marte. Un instrument pe care intenționează să-l exporte pe Marte se numește microarray, o lamelă de sticlă pe care sunt atașați diferiți anticorpi., Fiecare anticorp recunoaște și se fixează pe o anumită moleculă și fiecare punct al unui anumit anticorp a fost aranjat să strălucească atunci când își găsește partenerul molecular. Steele are dovezi preliminare că microarray – ul poate recunoaște hopanii fosili, molecule găsite în pereții celulari ai bacteriilor, în rămășițele unui biofilm vechi de 25 de milioane de ani.în septembrie trecut, Steele și colegii săi au călătorit pe insula arctică robustă Svalbard, unde au testat instrumentul în mediul extrem al zonei ca un preludiu pentru implementarea acestuia pe Marte., În timp ce gărzile norvegiene înarmate supravegheau urșii polari, oamenii de știință au petrecut ore întregi stând pe stânci răcoroase, analizând fragmente de piatră. Călătoria a fost un succes: anticorpii microarray au detectat proteine făcute de bacterii rezistente în probele de rocă, iar oamenii de știință au evitat să devină hrană pentru urși.
Steele lucrează, de asemenea, la un dispozitiv numit MASSE (Modular Assays for Solar System Exploration), care este programat să zboare într-o expediție a Agenției Spațiale Europene din 2011 pe Marte., El prevede că roverul zdrobește rocile în pulbere, care poate fi plasată în masă, care va analiza moleculele cu un microarray, căutând molecule biologice.mai devreme, în 2009, NASA va lansa roverul Mars Science Laboratory. Este conceput pentru a inspecta suprafața rocilor pentru a detecta texturile specifice lăsate de biofilme. Laboratorul Mars poate căuta, de asemenea, aminoacizi, blocuri de proteine sau alți compuși organici. Găsirea unor astfel de compuși nu ar dovedi existența vieții pe Marte, dar ar susține cazul și ar stimula oamenii de știință NASA să se uite mai atent.,pe cât de dificile vor fi analizele de pe Marte, acestea devin și mai complexe din cauza amenințării cu contaminarea. Marte a fost vizitat de nouă nave spațiale, de pe Marte 2, o sondă Sovietică care s-a prăbușit pe planetă în 1971, până la oportunitatea și spiritul NASA. Oricare dintre ei ar fi putut transporta microbii pământului autostopul. „S-ar putea ca ei să se prăbușească și să le placă acolo, iar apoi vântul i-ar putea sufla peste tot”, spune Jan Toporski, geolog la Universitatea din Kiel, în Germania., Și același joc interplanetar de mașini de protecție care a aruncat o bucată de Marte pe Pământ ar fi putut arunca bucăți de pământ pe Marte. Dacă una dintre aceste roci terestre a fost contaminată cu microbi, organismele ar fi putut supraviețui pe Marte—cel puțin pentru un timp—și ar fi lăsat urme în geologia de acolo. Cu toate acestea, oamenii de știință sunt încrezători că pot dezvolta instrumente pentru a distinge între microbii pământeni importați și cei marțieni.găsirea semnelor de viață pe Marte nu este în niciun caz singurul scop. „Dacă găsiți un mediu locuibil și nu îl găsiți locuit, atunci asta vă spune ceva”, spune Steele., „Dacă nu există viață, atunci de ce nu există viață? Răspunsul duce la mai multe întrebări.”Primul ar fi ceea ce face pământul plin de viață atât de special. În cele din urmă, efortul depus în detectarea vieții primitive pe Marte s-ar putea dovedi cea mai mare valoare chiar aici, acasă.