Kaip ir kada atsirado gyvybė Žemėje? Nors mokslininkai yra pasiūlę įvairių teorijų, iki šiol nėra iki galo aišku, kokie tikslūs cheminiai procesai lėmė biologijos atsiradimą ir kada tiksliai pasirodė pirmosios primityvios gyvybės formos.
Tačiau kas, jei gyvybė Žemėje iš tiesų neatsirado vietoje, o atkeliavo iš Marso kartu su meteoritais? Tai nėra vyraujanti teorija, tačiau ji išlieka intriguojanti hipotezė, kurią rimtai svarsto dalis mokslininkų.
Laikas šioje istorijoje yra esminis veiksnys. Manoma, kad Marsas susiformavo maždaug prieš 4,6 mlrd. metų, o Žemė – šiek tiek vėliau, prieš 4,54 mlrd. metų. Pradžioje abiejų planetų paviršius buvo beveik visiškai išsilydęs, kol laikui bėgant atvėso ir sustingo.
Teoriškai gyvybė galėjo nepriklausomai atsirasti abiejose planetose gana greitai po jų susiformavimo. Nors šiandienos Marso paviršius, tikėtina, yra netinkamas gyvybei mums įprasta forma, ankstyvasis Marsas greičiausiai buvo labai panašus į ankstyvąją Žemę: turėjo apsauginę atmosferą ir skysto vandens – vandenynų, upių bei ežerų.
Be to, Marsas galėjo būti geotermiškai aktyvus, su hidroterminiais šaltiniais, kurie, kaip manoma, yra vienas iš svarbiausių veiksnių, leidžiančių rastis gyvybei.
Teijos katastrofa
Apie 4,51 mlrd. metų atgal į vadinamąją protožemę rėžėsi uolinė planeta, dydžiu prilygstanti Marsui, pavadinta Teija. Šis susidūrimas lėmė abiejų kūnų išsilydymą, o vėliau – jų persiskyrimą į Žemę ir Mėnulį. Jeigu gyvybė Žemėje ir būtų spėjusi atsirasti iki šio įvykio, beveik neabejotinai ji nebūtų jo išgyvenusi.
Marsas, priešingai, veikiausiai nepatyrė tokio masto visuotinio persilydymo. Ankstyvoje Saulės sistemoje ir į jį smigo daug meteoritų, tačiau turimi duomenys rodo, kad nė vienas jų nebuvo pakankamai didelis, kad visiškai sunaikintų planetą – kai kurios sritys galėjo išlikti pakankamai stabilios.
Jei gyvybė Marse atsirado netrukus po jo susiformavimo, maždaug prieš 4,6 mlrd. metų, ten ji galėjo vystytis be katastrofiškų sukrėtimų bent pusę milijardo metų. Vėliau Marso magnetinis laukas išnyko, ir tai, manoma, žymėjo galutinį šios planetos gyvenamumo pabaigos etapą.
Kas yra LUCA?
Kaip greitai gyvybė atsirado Žemėje po susidūrimo, kuris suformavo Mėnulį? Genetinės analizės leidžia atsigręžti į mikroorganizmą, vadinamą LUCA (angl. Last Universal Common Ancestor) – paskutinį universalų bendrą protėvį, iš kurio kilo visos šiandien žinomos gyvybės formos.
Naujausi tyrimai rodo, kad LUCA gyveno maždaug prieš 4,2 mlrd. metų. Tai reiškia, kad Žemė turėjo vos apie 290 mln. metų po susidūrimo su Teija, kad iš grynos chemijos „pagimdytų“ biologiją.
Ar toks laikotarpis pakankamas, kad spontaniškai atsirastų gyvybė ir dar spėtų pakankamai diversifikuotis? Hipotezė apie marso kilmę šį klausimą tarsi apeina: mikroorganizmai galėjo atkeliuoti iš Marso būtent tuo metu, kai Žemėje nusistovėjo tinkamos sąlygos gyvybei.
Išgyvenimas kelionėje
LUCA genomo rekonstrukcija leidžia manyti, kad šis organizmas galėjo minta vandeniliu ar paprastomis organinėmis molekulėmis ir gyventi hidrotermaliniuose šaltiniuose. Jis taip pat turėjo mechanizmus, leidžiančius apsisaugoti nuo aukštos temperatūros ir intensyvios ultravioletinės spinduliuotės.
Tačiau kyla klausimas: ar tokie gyvybės pirmtakai išgyventų kelionę iš Marso į Žemę? Kad pasiektų mūsų planetą, mikrobai turėtų atlaikyti stiprų smūgį Marso paviršiui, medžiagos išsviedimą į kosmosą, mėnesius ar net metus trunkančią kelionę vakuume, veikiant kosminei radiacijai, ir galiausiai – ugninį įskriejimą į Žemės atmosferą.
Iš pirmo žvilgsnio tokios kelionės sėkmės tikimybė atrodo labai menka. Dalis mokslininkų mano, kad žingsnis nuo chemijos iki biologijos tiesiog Žemėje yra labiau tikėtinas nei toks ekstremalus tarpplanetinis „reisas“. Kita vertus, tyrimai rodo, kad patvariausios mikroorganizmų formos – sporos – gali išgyventi giliai didelių meteoritų viduje, kur uolinė medžiaga veikia kaip apsauginis skydas.
Tai kelia ir kitą klausimą: jeigu gyvybė iš Marso į Žemę išplito per pirmuosius 500 mln. metų, kodėl per vėlesnius 4 mlrd. metų ji nepaplito iš Žemės po visą Saulės sistemą? Galbūt vis dėlto nesame marsiečiai.
Mintis, kad žmonės iš tikrųjų galėtų būti „marsiečiai“, iš pirmo žvilgsnio primena mokslinę fantastiką, tačiau šiuolaikiniai tyrimai rodo, jog tokia hipotezė nėra neįmanoma. Ji leidžia naujai pažvelgti į gyvybės kilmės problemą ir verčia iš naujo įvertinti ankstyvosios Saulės sistemos istoriją, Marso vaidmenį joje ir tai, kokias sąlygas iš tikrųjų reikėtų laikyti būtinosiomis gyvybei atsirasti.
