НГУ

Форумы НГУ
Текущее время: Сб ноя 18, 2017 4:58 pm

Часовой пояс: UTC + 7 часов




Форум закрыт Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней.  [ Сообщений: 5 ] 
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: Чт май 30, 2013 10:16 am 
Не в сети
Плодовитый автор

Зарегистрирован: Вт окт 04, 2005 2:30 pm
Сообщения: 982
Откуда: Alphiya
Комментарий на доклад астробиолога из НАСА д-ра Гувера
В. В. Бусарев
10 апреля 2013 г. на междисциплинарном семинаре АcnhJ в ГАИШ МГУ состоялось выступление д-ра Гувера (R. B. Hoover) из НАСА, вызвавшее значительный интерес. Д-р Гувер – это известный специалист-астробиолог, занимающийся поиском и изучением биологических окаменелостей в углистых хондритах. Этой же проблемой в России (в институте Палеонтологии РАН) уже многие годы занимается академик А. Ю. Розанов с сотрудниками, который ранее неоднократно выступал в ГАИШ и сообщал об открытии им в углистых хондритах окаменевших примитивных микроорганизмов. Сравнительно недавно такие сенсационные доклады воспринимались научной общественностью со значительным скептицизмом (вспомним, сколько критики вызвало сообщение об обнаружении в 1996 г. в марсианском метеорите ALH 84001 включений, напоминающих окаменевшие бактерии!). Однако в последние годы под давлением нарастающего количества достоверных наблюдательных и экспериментальных фактов ситуация изменилась, и доводы о внеземном происхождении реликтов простейших форм жизни уже не вызывают однозначно негативной реакции.
Основные результаты д-ра Гувера, состоят в следующем. Углистые хондриты – самые древние из известных нам метеоритов, представляющие собой углеродсодержащие микрореголитовые брекчии (то есть ударные конгломераты разнородных частиц). Считается, что их химический состав отражает средний состав вещества раннего периода протосолнечной туманности. С 1834 г. известно, что в углистых хондритах есть вода (до 20 мас. %), но преимущественно в связанном состоянии, то есть в форме гидроксила ОН. Сначала думали, что вода попала в углистые хондриты уже после их падения на Землю. Но входящие в состав их матрицы гидратированные минералы испытали сильные водные изменения, что явно указывает на существование протяженной водной среды в их родительских телах. Уже примерно полвека назад разные ученые сообщали об обнаружении в углистых хондритах типа CI1 (Алаис, Оргель и Ивуна) и CM2 (Мигей и Мурчинсон) возможных микроокаменелостей (организованных элементов, акритархов или морских одноклеточных, “сине-зеленых водорослей”, а также магнитотаксисных или ориентирующихся в магнитном поле бактерий). В этих метеоритах нашли также сложный набор важных для жизни биомолекул (аминокислоты хиральных протеинов, азотистые основания пурина, пиримидина и т. д.) и биомолекулярные окаменелости такие, как пристан, фитан и порфирины (диагенетические продукты распада хлорофилла), длинные цепочки гидрокарбонатов и керогенов. Многие из этих биомолекул так и не удалось воспроизвести в лаборатории каким-либо небиологическим способом. Но эти сообщения подверглись беспощадной критике. Широкая научная общественность согласилась с гипотезой о загрязнении метеоритов биологическими материалами после их падения на Землю, а научное значение перечисленных результатов было попросту проигнорировано. Однако за прошедшие 2-3 десятилетия несколько исследователей независимо получили доказательства, которые полностью опровергают гипотезу “биологического загрязнения” метеоритов после их падения ни Землю. Оказалось, что углистые хондриты содержат только 3 из 5 необходимых для жизни нуклидных основания и только 8 (самых стабильных) из 20 важнейших протеиновых аминокислот, имеющихся в живой клетке. Исследования стабильных изотопов углерода показали, что эти биомолекулы свойственны углистым хондритам и имеют внеземное происхождение. Живые организмы, не могли, по всей видимости, привнести в метеориты только часть органических молекул, имеющихся в ДНК, РНК и всех протеинах. Таким образом, загрязнение углистых хондритов современными микроорганизмами может быть исключено и необходимо признать, что содержащиеся в метеоритах биомолекулы указывают на древнюю внеземную микробиологическую активность. В пользу такого вывода говорит независимое обнаружение учеными США, Великобритании и России неповрежденных и поддающихся идентификации микро-останков нитевидных цианобактерий, акритархов, сфероидальных и диатомных бактерий на поверхности свежих разломов метеоритов. Данные энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDAX) свидетельствуют, что азот во многих таких окаменелостях ниже инструментального уровня обнаружения (< 0.5% атомов), что соответствует уровню его содержания в древних останках микроорганизмов от Плейстоцена до Архея. Многие из этих микроокаменелостей представляют собой минерализованные и исчезнувшие формы жизни, погруженные в каменную метеоритную матрицу. Следовательно, они не могли проникнуть в метеорит после его падения на Землю. В докладе обсуждались биомолекулярные данные, полученные недавно методом EDAX, а также снимки обнаруженных микроокаменелостей, сделанные сканирующим электронным микроскопом (FESEM). Сохранившиеся и хорошо диагностируемые окаменевшие микроорганизмы в углистых метеоритах интерпретируются как оригинальные останки прокариотов (одноклеточных организмов, не имеющих оформленного клеточного ядра, покрытого оболочкой, и типичного хромосомного аппарата; к ним относят вирусы и цианобактерии) и эукариотов (многоклеточных организмов, имеющих сложное строение клетки), как прямое свидетельство существования внеземной жизни. Следует подчеркнуть, что ни в каких других типах метеоритов (за исключением упоминавшегося марсианского ALH 84001) образования, похожие на окаменевшие бактерии и другие микроорганизмы пока не обнаружены.
Д-р Гувер в своем выступлении ссылался на еще один важный факт. Совсем недавно были найдены сразу после падения (29 декабря 2012 г., Шри-Ланка) фрагменты необычного метеорита, названного "Полонарува" (Polonnaruwa) по имени ближайшего крупного города в Шри-Ланке. Было показано, что этот метеорит имеет углистый состав, подобный углистым хондритам группы СМ, но, в отличие от них, является очень пористым [1]. Его плотность в 2-3 раза ниже, чем у всех известных углистых хондритов. Но самое интересное состоит в том, что в матрице метеорита обнаружены многочисленные окаменевшие диатомные бактерии, практически неотличимые по внешнему виду от ископаемых земных аналогов на снимках, сделанным с помощью электронного микроскопа [1]. EDAX-анализ показывает, что элементный состав этих биологических микоокаменелостей очень близок к составу окружающей метеоритной матрицы. На этом основании, по мнению авторов, контаминация метеорита земными бактериями исключается. Однако справедливости ради заметим, что приведенные результаты не всех убеждают в космическом происхождении метеорита Полонарува и имеющихся в нем бактериальных окаменелостей. Желающие могут ознакомиться с аргументацией противников, набрав в Интернете фамилию и инициалы первого автора рассматриваемой публикации: Wickramasinghe N. C. Нас же в больше степени интересуют астрономические аспекты предполагаемого внеземного происхождения древней бактериальной жизни: где и когда в Солнечной системе могли реализоваться физические и химические условия, благоприятные для возникновения и существования (хотя бы непродолжительного) такой жизни?
Необычно низкая плотность Полонарува заставила Викрамасингха с соавторами и Гувера предположить, что метеорит имеет кометное происхождение. В то же время при обсуждении доклада д-ра Гувера выяснилось, что он придерживается мнения о кометном происхождении вообще всех углистых хондритов. (Подчеркнем, что согласно распространенной сейчас точке зрения углистые хондриты считаются фрагментами астероидов С-типа на основе сходства спектральных характеристик тех и других.) Поскольку признаки древней бактериальной жизни обнаружены в углистых хондритах, то Гувер и Викрамасингх с соавторами делают вывод, что простейшая жизнь вначале возникла именно на кометах, а затем, в соответствии с известной теорией о панспермии, была перенесена на прото-Землю. Однако идея о кометном происхождении углистых хондритов кажется абсурдной, если руководствоваться общепринятыми представлениями о кометах как относительно небольших (в среднем не более нескольких километров) древних планетезималях, состоящих примерно из равных пропорций льдов, органических соединений и микронных частиц силикатных соединений и окислов металлов. Пожалуй, единственная возможность формирования силикатно-органического вещества типа углистых хондритов может быть связана с сублимацией водяного льда и других летучих на поверхности таких тел при их сближениях с Солнцем. Но, очевидно, подобный "экстремальный" механизм образования углистых хондритов не мог создать устойчивую водную среду, температурные и другие условия, пригодные для возникновения биологических соединений. Кроме того, различный возраст коровых образований на эпизодически сближающихся с Солнцем кометах не согласуется с предельно высоким возрастом имеющихся в земных коллекциях углистых хондритов.
Но в идее д-ра Гувера с коллегами о кометном происхождении углистых хондритов все же есть рациональное зерно. По нашему мнению [2], далеко не все кометы являются примитивными объектами, сохранившимися в неизменном виде со времени их первоначальной аккреции. Значительная их часть, вероятно, представляет собой фрагменты более крупных каменно-ледяных тел, возникших в зонах формирования планет-гигантов и разбросанных последними в процессе роста (по схеме "гравитационного маневра") по всей Солнечной системе – от ее внутренних областей до облака Оорта [3, 4]. Важно отметить, что такие тела должны были испытать раннюю тепловую эволюцию и водную дифференциацию по причине распада короткоживущих изотопов (преимущественно 26Al с периодом полураспада 0,72 млн лет). Вещество протопланетного облака было насыщено ими при взрыве ближайшей сверхновой или новой звезды, давшем импульс для формирования Солнечной системы. Решение уравнения теплового баланса для каменно-ледяных тел транс-нептуновой области с минимальными температурами и давлениями показывает, что даже на таких протопланетных телах концентрация 26Al в силикатном веществе была достаточной для выделения необходимого тепла для плавления водяного льда и образования внутреннего водного океана [2]. На достаточно крупных телах (более 200 км в диаметре) внутренний глобальный океан мог существовать при средней температуре ~4° С до замерзания около 5 млн лет или в течении нескольких периодов полураспада 26Al [2]. Такого времени было достаточно для водной дифференциации этих тел и формирования в них крупных (до 3/4 радиуса) силикатно-органических ядер, а также для преобразования силикатов в гидросиликаты в соответствии с реакцией серпентинизации. Следует подчеркнуть, что благодаря действию ряда факторов (более высокая концентрация 26Al, лучшие теплоизолирующие свойства, экзотермический характер реакции серпентинизации) температуры в ядрах таких тел могли достигать десятков и даже сотен градусов по шкале Цельсия. Вполне вероятно, что ядра каменно-ледяных тел в период их первоначальной тепловой эволюции были своего рода химическими реакторами, в которых могло образоваться не только углистое вещество, подобное метеоритам группы CI, но и сложные органические и, возможно, биологические соединения. Процесс дробления таких тел (при их выбросе прото-Юпитером из его зоны формирования в Главный пояс астероидов) при столкновениях с родительскими телами астероидов мог привести к образованию астероидов С-типа и других типов углистых хондритов, включающих хондры [5]. Наличие хондр в углистых хондритов, по-видимому, вполне удовлетворительно объясняется механизмом, предложенным Юри [6]: они могли возникнуть как капли расплавленного вещества при столкновениях тел астероидных размеров и затвердеть во время полета до падения на поверхности ближайших небесных тел. Таким образом, если следовать описанному сценарию, вещество углистых хондритов, включающее, вероятно, и первые живые клетки, могло вначале возникнуть в недрах каменно-ледяных тел в окрестностях планет-гигантов, а затем было рассеяно ими по всей Солнечной системе, и, в конце концов, оказавшись на Земле, послужило основой для дальнейшей эволюции жизни.
Ссылки: [1] Wickramasinghe N. C. et al. (2013) J. of Cosmology, 21 (37), publ. 10 January 2013. [2] Busarev V. V. et al. (2003) Earth, Moon and Planets, 92, 345. [3] Сафронов В. С. Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет (М.: Наука, 1969). [4] Сафронов В. С., Зиглина И. Н. (1991) Астрон. вестн., 25, 190. [5] Busarev V. V. Sci. Conf. "Asteroids, Comets, Meteors (ACM) 2012", abs. #6017. [6] Urey H. C. (1952) Geochim. Cosmochim. Acta, 2, 269.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Вт фев 04, 2014 8:06 pm 
Вот никогда не поверю, что жизнь зародилась не на земле! Нигде больше в известной вселенной нет условий для зарождения жизни (во всяком случае, в основе которой лежит углерод), а на Земле есть. Было несколько массовых вымираний, и все равно жизнь опять развилась. Т.е. на Земле были все условия для ее зарождения и логичнее всего предположить, что именно здесь она и появилась. Но нет же, рядом с Юпитером ей же удобнее зародиться! Все эти теории просто бла-бла-бла


Вернуться к началу
  
 
 Заголовок сообщения: не так. много фактов
СообщениеДобавлено: Чт фев 06, 2014 11:09 am 
Не в сети
Плодовитый автор

Зарегистрирован: Вт окт 04, 2005 2:30 pm
Сообщения: 982
Откуда: Alphiya
hypotango писал(а):
Вот никогда не поверю, что жизнь зародилась не на земле! Нигде больше в известной вселенной нет условий для зарождения жизни (во всяком случае, в основе которой лежит углерод), а на Земле есть. Было несколько массовых вымираний, и все равно жизнь опять развилась. Т.е. на Земле были все условия для ее зарождения и логичнее всего предположить, что именно здесь она и появилась. Но нет же, рядом с Юпитером ей же удобнее зародиться! Все эти теории просто бла-бла-бла

С сожалением могу констатировать: Вы не правы. Мягко говоря Вы не интересовались данной темой. Очень много свидетельств о том что условий для зарождения жизни найдено более чем достаточно на более чем 160 экзопланетах..мало того до Земли долетали куски метеорного вещества в которых обнаруживались простейшие микроорганизмы.
С сожалением признаю что СМИ информируют об этом людей редко и не вполне подробно.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: Вс сен 11, 2016 11:08 pm 
Не в сети
Редкий гость

Зарегистрирован: Вс сен 11, 2016 10:23 pm
Сообщения: 2
Тайна появления жизни, наверное, никогда не будет полностью раскрыта; я думаю, что в разных мирах она могла появиться независимо друг от друга. Вот будет бомба, если на Титане действительно найдут бактерий на основе метана, питающихся водородом и ацетиленом. Придется кардинально менять все представления о Жизни.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: Вт фев 07, 2017 1:54 pm 
Да в том то и дело, что на кометах находят примитивные бактерии думаю, что самой жизни в космосе не требуется каких-то слишком особых условий для зарождения в примитивном виде.
Взять хотя бы тихоходок и их огромную выносливость в экстремальных условиях.


Вернуться к началу
  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Форум закрыт Эта тема закрыта, вы не можете редактировать и оставлять сообщения в ней.  [ Сообщений: 5 ] 

Часовой пояс: UTC + 7 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
cron
Создано на основе phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB