Kroki w nieznane. Tom 4

Coraz częściej astronomowie, omawiając klimat innych planet, ferują ewentualność istnienia tam „życia, jakie znamy”, „życia typu ziemskiego”. Stąd pytanie: czym więc jest życie? Formą istnienia ciał białkowych? Na Ziemi — tak. Gdzie indziej — tylko w wypadku odwrócenia tej definicji; białkiem musielibyśmy wówczas nazwać każdy związek chemiczny tak skomplikowany, że potrafi zrodzić życie, kierować jego metabolizmem oraz wyłonić z siebie substancję spełniającą funkcję matrycy dziedziczności — jak u nas DNA. Przekonywającą definicję dał Isaac Asimov w książce „Life and Energy” (Doubleday, 1962 r.): „Żywy organizm odznacza się zdolnością wytwarzania czasowego i miejscowego spadku entropii za pomocą reakcji katalizowanych enzymatycznie”.

Nie budzi naszego zdziwienia ani różnorodność form życia na Ziemi, ani rozmaitość środowisk, w których ono występuje. Oswoiliśmy się również z tym, że wymarłe gatunki fauny i flory różniły się wyglądem od dzisiejszych. Gdyby nas jednak zrodziła przyroda Marsa, gdzie brak jest otwartych zbiorników wodnych, trudno byłoby nam wyobrazić sobie ryby — zdumiewające stwory opatrzone w skrzela i zdolne oddychać tlenem rozpuszczonym w wodzie. Tak samo przed wynalezieniem mikroskopu nikt nie podejrzewał istnienia bakterii; nawet potem, przez dwieście lat, wydawały się czymś tak dziwacznym, że pasowało do nich przeświadczenie o samorództwie.

Przypuśćmy na chwilę, że jesteśmy mieszkańcami Plutona i bronimy się jak tylko umiemy przed upałami równikowych stref, gdzie Słońce rozpraża powierzchnię globu aż do 250° mrozu (!), przy której nasz płyn ustrojowy — wodór, wrze i uśmierca organizm. Czy wówczas byłby dla nas do pomyślenia świat bujnego życia na Ziemi — planecie zabójczego żaru Słońca, grzejącego tam 1600 razy mocniej?

Kosmicznym cudzoziemcom nasz klimat wyda się potwornie gorący albo przerażająco zimny. Zależy kto nas odwiedzi.

W rozważaniach egzobiologicznych szczególnie ważne są dwa czynniki: chemizm życia oraz temperatura otoczenia. Są one ściśle ze sobą związane. Nasze wyobrażenia o życiu łączymy z koloidami. Przy takim założeniu — pierwiastek lub związek chemiczny, na którym ten koloid się opiera, musi być płynny przynajmniej w obrębie organizmu. Wykluczone jest życie zwierzęcia (na Ziemi) wówczas, gdy woda w jego tkankach zamieni się w lód albo w parę. Stałocieplność ssaków i ptaków umożliwia im wprawdzie przebywanie na mrozie — ale w ustroju żywym woda pozostaje cieczą, więc nic się nie zmienia.

Rozpowszechnił się pogląd, że woda to jakaś substancja wyjątkowa. Dopatrywano się w niej cudownego panaceum życia. Tymczasem jest odwrotnie: otóż życie powstałe w wodzie musiało się przystosować do jej właściwości.

Na Ziemi woda stanowi warunek niezbędny dla powstania i rozwoju życia. Potocznie przypisuje się tę rolę tlenowi. To opinia uproszczona. Scenerią narodzin życia była atmosfera pozbawiona tlenu; dopiero reakcje przemiany materii drobnoustrojów wyzwoliły ten gaz. Wiele ‘mikroorganizmów może obyć się bez tlenu; dla niektórych (anaeroby) jest on wręcz trujący. Natomiast żadna forma ziemskiego życia nie zniesie zupełnie braku wilgoci.

Woda wprawdzie stanowi tylko tło życia, ale tło niezastąpione (wciąż mowa o biosferze Ziemi). Osocze naszej krwi jest prawie nie do odróżnienia od wody morskiej — w której powstały najwcześniejsze praorganizmy. Może to być bardziej ogólna prawidłowość: płyn ustrojowy opiera się na tej substancji, z której wystartowało życie.

Dlaczego u nas nieodzowna jest do życia właśnie woda? P Współczesna biologia odpowiada bez wahań: dlatego, że przy temperaturach panujących na Ziemi żadna inna ciecz nie nadaje się lepiej do tego celu. Nadto ziemskie oceany są wypełnione wodą, a nie amoniakiem bądź ropą naftową. Życie powstaje w tym, czego jest pod dostatkiem.

Z braku kryteriów porównawczych, problem środowisk, w jakich życie może się rozwijać, jest polem naukowych spekulacji. Nie są one jednak jałowe. Zwłaszcza osiągnięcia biochemii, odkrycie roli kwasów nukleinowych jako kodu dziedziczności i pewne pojęcie o samoorganizacji na najniższym, molekularnym szczeblu — pozwalają ekstrapolować modele życia białkowego na inne, hipotetyczne struktury, zespolone ze specyfiką przyrody rozmaitych planet.

Jak wszystko, co nie jest dostatecznie uściślone — wizje królestw życia przechodzą różne mody. Kilkanaście lat temu okrzyknięto krzem pierwiastkiem „innego” życia. Usiłowano nawet zastępować nim węgiel, w ogóle rugując ten ostatni z tak pomyślanych organizmów — co jest ryzykowne. Ostatnio przyszła moda na amoniak. Zaroiło się od publikacji wykazujących, że skoro Mars jest martwą pustynią (w związku z coraz mniej zachęcającymi wynikami badań tamtejszych warunków), Wenus także (zbyt gorąco) w planetach-olbrzymach.