Odolní miniastronauti

Experiment na Medzinárodnej vesmírnej stanici ISS podporil hypotézu o prirodzenom šírení mikróbov medzi planétami.

Otvorený kozmický priestor mimo planét všeobecne vnímame ako nezlučiteľný so životom. Nečudo, vládnu v ňom pre nás smrtonosné podmienky. Takmer vákuum, značné výkyvy teploty, silné žiarenia zo Slnka či vzdialenejších vesmírnych zdrojov – to všetko sú biohrozby najvyššieho stupňa. Konštrukcie kozmických lodí a staníc aj dizajny skafandrov pre astronautov musia odolať všetkým týmto rizikám. Lenže hoci sme my ľudia či všeobecne mnohobunkové organizmy – živočíchy alebo rastliny – veľmi zraniteľní takýmito vplyvmi, neplatí to pre menej zložitý život, jednobunkové organizmy. Aspoň nie tak výrazne.

Astronaut japonskej kozmickej agentúry JAXA na ISS pri nastavovaní experimentálneho modulu ExHAM v rámci misie Tanpopo, foto JAXA/NASA

Oživenie dávnej myšlienky

Mnohobunkovce sú v zásade stavebnice z rôzne špecializovaných buniek. No rad jednobunkovcov, najmä spomedzi baktérií a archeónov, výrazne lepšie odoláva extrémom teploty, tlaku, sucha, agresívnych chemikálií či rôznych žiarení. Vďaka tomu dostali názov extrémofily (obľubujúce extrémy). Spočiatku ich vedci skúmali v prírode, napríklad v horúcich prameňoch, a vzápätí v laboratórnych experimentoch. Takmer nik nečakal, aké vysoké hodnoty rizikových faktorov extrémofily znesú a že prežijú v metabolicky aktívnom stave alebo vo forme spór. A to sa v takých situáciách niektoré ešte aj množia! Bolo len otázkou času, kedy sa vynorí otázka, do akej miery by extrémofily zniesli aj podmienky voľného kozmu. Najstaršie známe úvahy o mimozemskom živote sa viažu k starogréckym filozofom – atomistom, najmä Démokritovi z Abdéry (asi 460 – 370 pred n. l.), ktorí hovorili aj o prenose životných foriem vesmírom. Táto myšlienka takzvanej panspermie sa opakovane vracala na scénu v neskoršom staroveku, stredoveku i novoveku. Do našej doby ju uviedol švédsky fyzik a chemik Svante Arrhenius (1859 – 1927), nositeľ Nobelovej ceny za chémiu za rok 1903, v knihe Worlds in the Making: The Evolution of the Universe (Ako vznikli svety: Evolúcia vesmíru) z roku 1908. Neskôr túto ideu šírili anglický fyzik a kozmológ Fred Hoyle (1915 – 2001), jeden z tvorcov teórie vzniku chemických prvkov termojadrovou syntézou vo hviezdach, a jeho srílanský študent a kolega Nalin Chandra Wickramasinghe (1939), ktorý tému zhrnul v knihe Our Place in the Cosmos (Naše miesto v kozme) z roku 1993.

Prekvapenie z orbity

Misia využila vonkajšiu výskumnú plošinu EFU (vpravo) pripojenú k japonskému modulu ISS Kibó (vľavo), foto JAXA/NASA.

Hypotéza panspermie – v modernej verzii prenos živých foriem medzi planétami – je stále iba hypotéza. Viaceré jej zretele prezentované aj Hoylom a Wickramasinghom (napríklad vznik niektorých epidémií infekčných chorôb po dopade kometárneho a meteorického materiálu na zemský povrch) sú objektívne kritizovateľné. Nie je to však bežná špekulácia. V jej pozadí je experimentálny kontext. V prvom rade ide o objavy zložitých chemických zlúčenín vrátane niektorých stavebných kameňov živej hmoty, ako ju poznáme, v oblakoch medzihviezdnej hmoty a vnútri komét a meteoritov. V druhom rade sú to experimenty, ktoré ukázali, že časť organických zlúčenín, a dokonca aj mikróbov, prežije laboratórne simulované extrémy dopadu meteoritu. Tento kontext sa ďalej rozširuje, najnovšie vďaka misii Tanpopo, ktorá prebiehala na Medzinárodnej vesmírnej stanici ISS. Uskutočnil ju sedemnásťčlenný tím japonských vedcov, ktorý viedol Akihiko Yamagishi z Tokyo University of Pharmacy and Life Sciences. Výsledky uverejnili v časopise Frontiers in Microbiology.

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 11/2020. Ak chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov, prihláste sa. Ak ešte nie ste naším predplatiteľom, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.

Zdeněk Urban

Komentáre