Rovnice předživota?

Minulý měsíc (duben 2013) vyšel na Osel.cz článek s názvem Podle Moorova zákona život existoval miliardy let před vznikem Země. Jistě jej v nejbližší době čeká čeká oprávněná kritika, přesto ale ukazuje něco, co jsme už nějakou dobu tušili, jen se to trochu bojíme říkat nahlas. Zatím jsme totiž byli přitahováni spíše představou, že život vznikl tady na naší Zemi někdy na počátku archaika před čtyřmi miliardami let.

Trochu v rozporu s tím, byly ale útvary nacházené v meteoritech, které až příliš připomínaly některé pozemské organismy jako například sinice. (viz článek: Život starší než Země?)

Genetici Richard Gordon z Gulf Specimen Marine Laboratory na Floridě a Alexei Sharov z National Institute on Aging v Baltimore ale nepřišli s podobným fyzickým důkazem, namísto toho použili Moorův zákon, což ovšem vlastně není skutečný fyzikální nebo biologický zákon, ale pravidlo vytvořené z empirických dat, přesněji z vývoje tranzistorů.

V originálu tedy zní:
„Počet tranzistorů, které mohou být umístěny na integrovaný obvod se při zachování stejné ceny zhruba každých 18 měsíců zdvojnásobí.“

Pokud rozumíte, co tím chci říci, asi chápete, že prostoru pro kritiku je více než dost. Přesto se dá předpokládat, že je tvrzení o tom, že je život starší nežli Země správné. Jsem přesvědčen, že vznik života není výjimečný zázrak, který se odehrál na jednom místě ve vesmíru a nikde jinde, ale naopak zákonitost, k níž přirozeně vede délka trvání vesmíru a množství hmoty v něm obsažené.

Biologická aplikace Moorova zákona se zastavila tam, kde autoři studie předpokládali hranice toho, co lze považovat za život. Zkusím teď myšlenkově udělat ještě pár kroků zpět. Jak by takový "předživot" vypadal.  Jistě by nemusel mít vlastní schopnost pohybu, ale jeho nejsložitější verze těsně před získáním označení "život" by už vykazovala něco jako metabolismus a rozmnožování.

Představ na toto téma je dost, mohu z nich vybrat třeba tu, která mluví o jakýchsi bublinkách či kapičkách organických látek ve vrstvách jílů. Je to stejná spekulace jako mnohé ostatní, těžko říci, jak moc pravdivá, ale udělejme ještě krůček dozadu, co uvidíme?

Před relativně složitým pseudoorganismem musel existovat něco jednoduššího. To něco byla molekula se schopností sebereplikace. Nepředstavujte si to ale tak, že by podobná molekula dopadla na povrch planety a okamžitě ji pokryla svými kopiemi. Myslím, že taková molekula musela být poměrně křehká, k sebereplikaci potřebovala dosti specifické podmínky a nějakou formu energie (v přiměřené míře).
 Ve srovnání s DNA musela být nesmírně jednoduchá.

Je docela možné že tuto látku dnes běžně známe, ale prostě nás vůbec nenapadlo, že je něčeho takového schopná, protože jde o poměrně vzácný jev. Může být skrytý také proto, že sebereplikace nemusí probíhat přímo, ale prostřednictvím dalších molekul.

Kdybych teď udělal ještě krok zpátky, byla by tam schopnost některých molekul účastnit se katalytických a exotermních reakcí. Ale já chci ještě chvíli setrvat u idey samoreplikující se molekuly. Je docela pravděpodobné, že chemické principy umožňují vznik molekul s touto vlastností z různých chemických prvků. Jenže už na téhle úrovni existuje cosi jako přírodní výběr.

Sebereplikující se molekuly složené ze vzácných prvků budou mít nevýhodu v malém rozšíření a menším počtu příležitostí k sebereplikaci. Molekuly složené z běžných prvků budou tedy ve výhodě a to i v případě, že by se jinak přirozeně sebereplikovaly výrazně pomaleji než jiné.


Podívejte se teď na obrázek z astronuklfyzika.cz - nahoře je složení vesmíru, dole složení Země v relativním zastoupení prvků.

Co je na něm tak divného? Pozemský život není postaven na prvcích, které se nejčastěji nacházejí na Zemi, ale na těch, které se nejčastěji nacházejí ve vesmíru (kromě inertních plynů). I když už máme naprosto jiný chemický způsob získávání energie, než měli naši jednobuněční předkové, základní stavbu změnit nemůžeme.

Proto je mnohem pravděpodobnější, že je základní chemický princip života ve vesmíru stejný (a tedy šířený panspermií), nebo alespoň takový život výrazně převažuje nad jinými formami. Pravděpodobnost by se dala odhadnout v procentech a předpokládám, že by pro náš chemický typ života pak vycházela mezi 80 až 90%. 

Takovému předpokladu odpovídá i nález složitějších organických molekul v mlhovinách i na povrchu mnoha planet. Je vcelku možné, že pro vývoj předživota je důležitý otevřený vesmírný prostor a nikoli povrch planet.

Tenhle náznak zvyšuje naši šanci na nalezení života na stejném chemickém základě, jako je ten náš a poněkud snižuje šance fanoušků xenobiologie na nalezení křemíkových organismů. Zároveň se ale dozvídáme něco zvláštního: Pokud nějaký princip jako je Moorův zákon opravdu pro život platí, pak případné mimozemské civilizace dělí od sebe navzájem maximálně několik milionů let vývoje, ne však miliard.

Pravděpodobnost setkání s jinou vyspělou civilizací by tedy byla o mnoho větší, než předpokládáme na základě Drakeovy rovnice.