"Hinni a szomszédban kell!" - egykori matematika tanárom (a szomszéd épület templom volt)

Rorgosh Tudiblog

Rorgosh Tudiblog

Egyedül vagyunk? - I

avagy vörös törpék, sugárzás és más átkok

2018. július 16. - Rorgosh

A közelmúltban a kezembe akadt (mindjárt meg is vettem) egy könyv, Egyedül vagyunk! címmel, John Gribbin tollából (illetve gondolom inkább billentyűzetéről). A könyv - bár a címében szereplő összegzett megállapításával nem értek egyet - összességében nagyon jó, egyrészt mert elgondolkodtatott, másrészt mivel sok (legalábbis számomra) új információt is tartalmazott. A következő posztsorozatomban a felvetődött kérdésekre keresem a választ, jelen posztban arra, hogy valóban lehetetlen-e, hogy intelligens élet alakuljon ki egy vörös törpe körül keringő égitesten.

Egy kis alappal kezdeném, hogy írásomat azok is értsék, akik még nálam is járatlanabbak a csillagászat terén - ha ez egyáltalán lehetséges. A vörös törpék kisméretű csillagok tömegük jelen ismeretein szerint a Jupiter tömegének nagyjából 75-szörösétől kb. a nap feléig terjed. Minthogy a kicsiny dolgokból mindig több van, mint a nagyobbakból, így persze a vörös törpékből is jóval több van, mint a náluk nehezebb csillagokból összesen. Akkor is, ha az utóbbiak számát megduplázzuk. 

Igen, a vörös törpék messze a leggyakoribb csillagtípus, ha átlagos csillagról akar valaki beszélni, akkor ne a nap (a tejút lenagyobb csillagainak 5%-ba tartozó csillagtípus), hanem egy halvány vörös fényű csillag jusson eszébe. Minthogy ebből a fajta csillagból sok van, így a nagy számok törvénye alapján észerű a feltételezés, hogy a bolygók és a nagyméretű holdak többsége ezen csillagtípus körül kering.

 

 Forrás: https://www.jpl.nasa.gov/spaceimages/images/largesize/PIA21473_hires.jpg

Ám a vörös törpék rendelkeznek néhány olyan tulajdonsággal, amely miatt sok, talán a legtöbb tudós szerint a körülöttük keringő égitestek (bolygók, nagyméretű holdak) nem alkalmasak élet, pláne nem intelligens élet kialakulására.

Az egyik ilyen tulajdonság a kis méret és emiatt a szűk lakhatósági zóna. Nem is az itt a baj, hogy oda nem férne be egy vagy több alkalmas bolygó, vagy nagyméretű holddal rendelkező óriásbolygó, hiszen a TRAPPIST 1 alapján tudjuk, hogy azok bizony odaférnek. A baj inkább az, hogy a túlzó közelség miatt egy bolygónak kötött lesz a forgása, vagyis mindig ugyanazt az oldalát mutatja a csillaga felé. Ennek következtében a bolygó egyik felén forróság lenne, a másik felén pedig rendkívüli hideg, aminek következtében a bolygó vízkészlete a párolgás révén a hideg oldalon halmozódna fel, a meleg oldal pedig kiszáradna.

Ám ezt a problémát legalább kétféle képpen fel lehet oldani. Az egyik megoldás az, ha a bolygó vízkészlete egy kicsit túlzó mennyiségű, így ugyanis a hideg oldalon egy olyan vastag jégpáncél alakul ki, amely a saját tömege révén gleccserek formájában folyamatosan átcsúszik a meleg oldalra. Nem épp ideális környezet, de a földön egyes élőlények ennél furább helyeken is megélnek. Érdekesség, hogy egy ilyesfajta bolygó a STAR WARS univerzumában is megjelenik, a Twi'lek faj Ryloth nevű otthona ugyanis egy kötött forgású bolygó (bár ennek ellentmond a bolygó statisztikai leírása, de hát a SW univerzum nem is a csillagászati pontosságáról híres...).

A másik megoldás az, ha az égitest nem egy bolygó, hanem egy óriásbolygó holdja (bocsi, de itt is van egy SW hasonlat, a Yavin 4, amely mellett megsemmisült a halálcsillag az eredeti filmben). Fantasztikusnak tűnhet egy ilyen, de a naprendszeren belül is vannak olyan holdak, amelyek nagyobbak a merkúrnál, és tudjuk, hogy a Jupiter messze nem a felső határ egy gázóriás esetében. Vagyis szinte biztosra vehető, hogy léteznek olyan exoholdak a tejúton, amelyek nagyobbak a marsnál és képesek lehetnek a lakható zónában is sűrű légkör fenntartására. Ezen holdak forgása ugyan szintén kötötté válhat, ugyanakkor ez csak az óriásbolygóval való kapcsolatukra lesz igaz, vagyis a hold a saját forgása és keringése révén mindig más felszínét fordítja a csillaga felé, csak éppen meglehetősen sűrűn lesznek rajta napfogyatkozások - minden alkalommal, amikor a pályája az óriásbolygó árnyékába ér.

Azt már láthattuk, hogy a kötött forgás nem feltétlenül jelent problémát, ám van még egy rossz tulajdonsága a vörös törpéknek: hajlamosak röntgen kitöréseket produkálni. Nagyjából minden a fősorozatba tartozó csillag produkál nap- illetve csillagkitöréseket, de érdekes módon ezek a kitörések a csillag tömegével fordított arányban tartalmaznak kemény, a biológiai szervezetek számára káros sugárzásokat. És annál nagyobb is a frekvencia. A vörös törpék tömege pici, így azok kitörései ugyanolyan röntgen sugarakat állítanak elő, mint amivel a kórházban megnézik, hogy nem tört-e el a csontunk, vagy nincs-e TBC-nk.

A röntgen sugárzás kétség kívül káros az élő szövetekre, különösen nagy dózisban, és persze egy ilyen röntgen kitörés bőven kimeríti a nagy dózis fogalmát. Ráadásul ezek ideje alatt a csillag a látható és az infravörös frekvenciákon is többet sugároz, mondhatni kissé felhevíti a hangulatot. Azt gondolhatnánk, hogy ilyen sugárzási viszonyokat semmi sem képes túlélni, de azért legyünk az ilyen megállapításokkal óvatosak. Elvégre az ultraibolya sugárzás is eléggé súlyosan károsító, de láthatóan a földi élőlényeket ez nagyjából nem zavarja (legfeljebb ruhát vagy naptejet viselnek).

Az igazság az, hogy eredetileg a földi élőlények se nagyon bírhatták ezt a sugárzást, ám lassan, de biztosan alkalmazkodtak hozzá. A földön az élet jó 4 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, és régóta "rejtély", hogy mégis mi folyt itt a kambriumi robbanásig, kb. 541 millió évvel ezelőttig, amikor, illetva azt követően elterjedtek a többsejtű életformák. 

Forrás: http://www.nyugatijelen.com/magazin/tengeraramlatokon_utaznak_a_sarkok_kozt_az_egysejtuek.php

Nos, meglehet, hogy kellett vagy 3,5 milliárd év az egysejtűeknek a sugárzási viszonyokhoz történő alkalmazkodáshoz. A földi nagy valószínűséggel a tengerekben alakult ki, de nem az erős sugárzásnak kitett felszíni, hanem inkább olyan rétegekben, ahol az élőlények feletti vízoszlop puszta vastagsága és tömege elegendő volt a káros sugárzások elnyelésére. Ugyanakkor az élőlények számára szükséges tápanyagok terén ez messze nem ideális térség. A szükséges szén, foszfor és nitrogénvegyületek a magasabban fekvő rétegekben nagyobb mennyiségben voltak jelen, ráadásul ott bővebb lehetett az energiaellátás is. Vagyis azok az élőlények - továbbra is egysejtűek! - amelyek képesek voltak egy picivel több sugárzást elviselni jelentős előnyhöz juthattak a sugárzást elviselni nem képes társaikkal szemben.

De hogyan tudták elviselni a sugárzást? Nos, az elhárító pajzsokat nem kapcsolhatták fel és adhattak minden energiát a felső pajzsoknak, ahogy azt a SW filmekben mindenki teszi (kivéve a birodalom, ami láthatóan képtelen pajzsokkal ellátni a csatahajóit).Ahhoz, hogy ezt megéretsük, azt kell megértenünk, hogy miképp is károsít a sugárzás? Az ultraibolya, röntgen, vagy épp gamma sugárzások elektromágneses sugárzások, amelyek erősen véletlenszerűen és meglepően kis valószínűséggel lépnek kapcsolatba a mindennapi lét anyagaival. Ezért is nem nyeli el azokat a föld vastag légköre és van esélye károsítani az élő szöveteket. Persze egyes anyagokkal könnyebben, míg másokkal nehezebben lépnek kapcsolatba ezek a sugárzások. Azonban a lényeg az, hogy gyakorlatilag teljesen véletlenszerű, hogy az adott atommal, molekulával kapcsolatba lépnek-e vagy sem. Ha nem, akkor nem történik semmi. Ha igen, akkor azzal közölnek egy jókora energiamennyiséget, ami átalakítja az elektron pályákat. Mivel a molekulákat lényegében véve az elektronpályák tartják össze, ezért a többlet energia miatt a molekulából egy vagy több atom, molekula darab kivetődhet, így persze az eredeti molekula megszűnik létezni, több darabra esik szét. Már ez is problémás az élő szervezetek részére, hiszen a sejten belüli molekuláknak jellemzően van funkciója, amit a felbomlása után már nem tud betölteni.

Ám további problémát jelent, hogy a molekula felbomlása során az elektronok elosztása nem tökéletes, vagyis egyes darabok túl sok, míg mások túl kevés elektronnal rendelkeznek, így ezen darabok mindegyike töltéssel rendelkezik. A töltött részecskék viszont - épp az elektron többletük vagy hiányuk miatt - hajlamosak más molekulákkal is kapcsolatba lépni, átalakítva, felbontva így azokat. A folyamat lényegében addig tart, amíg végre minden elektron megtalálja a saját helyét, vagyis töltéssel nem rendelkező, semleges atomok és molekulák halamaza nem alakul ki újra.

Ám a sugárzásnak megvan a maga fizikája és geometriája. Mint már említettem a sugárzás egyes anyagokkal jobban, más anyagokkal kevésbé lép kapcsolatba. Ráadásul vannak olyan anyagok - pl. a brutális dihidrogén-monoxid /alias: víz/ - amelyek ugyan hajlamosak kapcsolatba lépni a sugárzással, de a bekövetkező kémiai változás nem feltétlenül káros az élő szervezet számára. A sugárzás geometriájá terén az a meghatározó, hogy az adott élő szervezetre ható sugárzás mennyisége - annak intenzitásától és idejétől eltekintve, mivel arra az élő szervezetnek nincs befolyása - az élőlény sugárzásra merőleges keresztmetszeti felületétől függ.

De haladjunk sorjában! Az élőlény első védelmét - felette lévő vízoszlopon túl - a sejtfala jelenti, amely elnyelheti (illetve egyes frekvenciákon vissza is verheti) a sugárzás egy részét. Az NCIS nézett olvasóimnak eszébe juthat, hogy a bűnügyi helyszíneket ultraibolya lámpákkal nézik át és a falakon és más helyeken jól láthatóak a letakarítani vélt vér és egyes más folyadéknyomok. Ez nem véletlen. Az ultraibolya sugárzás káros az élő szerveztekre, ezért az olyan sejtfalak, amelyek képesek voltak visszaverni, vagy más frekvencián visszasugározni az elnyelt UV sugárzást azok mérsékelhették a sejtfalon belülre jutó sugárzás mennyiségét - és így a várható károsdás esélyét, mértékét. Ugyanakkor a sejtfal által elnyelt sugárzás károsíthatja a sejtfalat, így ezt a megoldást nem tolhatják túl az élőlények, hiszen a károdott sejtfal akár fel is bomolhat, akkor pedig GAME OVER.

Emlékszünk a vízre és a mértanra? Ez bizony a második megoldás. Egy gömbszerű test felszíne a sugarának négyzetével, ám a térfogata a sugara köbével arányos. Így ha egy egysejtű megnöveli a méretét, így több vizet tartalmazhat, amelyre egyrészt amúgy is szüksége van oldószerként és amelynek sugárzással történő kölcsönhatása kevéssé káros az élő szerveztre nézve. Pl. a sejt sugarának kétszeresére növelésével ugyan négyszeresére növekszik a sugárzásnak történő kitettsége, de nyolcszor akkora tömege van. Vagyis a tömegegységre vetített sugárzás a felére csökken. Ráadásul a méret- és tömegnövelés nagyobbrészt vízből, tehát sugárzási szempontból semleges közegből áll, vagyis arányosan még kisebb lesz a sejten belüli szerves vegyületekre jutó sugárzás mennyisége.

A sugárzás véletlenszerű és ezt is ki tudták használni az élő szervezetek. A sejt számára fontos szerves vegyületeket - pl. DNS - kis helyre koncentrálva komolyan lecsökken annak az esélye, hogy pont azokban váltson ki kölcsönhatást az áthaladó sugárzás. Vagyis szép lassan kifejlődött a sejtmag, és a funkcionális, kisméretű sejtszervek.

Ám ez még nem a történet vége. Eddig alapvetően passzív elemekkel védekezett az egysejtűnk, ám azok az egysejtűek, amelyek képessé váltak a sugárzás (vagy bármi más) okozta károsodások legalább egy részének javítására komoly előnyhöz jutottak, hiszen a kisebb károsodásokat túlélték és azokat kijavítva ismét osztódhattak. Ám ahhoz, hogy ez igazán hatékonyan működjön, kellett egy olyan anyag, amely leírja, hogy a sejt adott részének miképp is kellene kinéznie. Így a sejtek között elterjedtek azok, amelyek nem csak RNS-t, hanem DNS-t is tartalmaztak, különösen, mivel a DNS aktív sugárzási viszonyok között stabilabb, mint az RNS. Az ok a D-ben keresendő, hiszen az azt jelenti, hogy Dezoxi (vagyis oxigénszegény), tehát kevesebb oxigént tartalmaz. Így, ha a közelben részben felbomlik egy vízmolekula (leválik róla egy hidrogén atom), akkor a DNS, ami kevesebb oxigént tartamaz, kevésbé hajlamos a levált hidrogén atommal reakcióba lépni, így az szépen visszatérhet a megmaradt hidroxilgyökhöz és újraegyesülhet a családdal.

Forrás: https://www.bigstockphoto.com/image-91918994/stock-photo-science%2C-chemistry%2C-biology%2C-technology-and-research-concept-dna-molecule-chemical-structure-with-projections-over-dark-background

Ám a tervrajz, a DNS ettől még károsodhat. Ám előfordulhatott olyan osztódási hiba, amelynél valamiért egy extra készlet DNS maradt az osztódott sejtben, és mint kiderült ez óriási előnyöket rejtett magában. Így ugyanis két készlet volt a szükséges kémiai utasításokból, így az egyik károsodása esetén még volt egy tartalék, amelynek segítségével folytatódhatott az osztódás, illetve a keletkezett károk kijavítása. Persze felmerülhet, hogy honnan "tudták" a közvetítő RNS-ek, hogy melyik a jó utasítás? A válasz az, hogy sehonnan. Viszont a károsdások során leggyakrabban olyan hibás utasítás keletkezett, amelyet az RNS készlet nem tudott végrehajtani (pl. lehet, hogy nem is tudott hozzákapcsolódni a DNS adott szakaszához), vagy közvetlenül károsította magát az RNS-t, amely viszont így felbomolva egész egyszerűen maga is felbonthatta a hibás DNS-t, vagy annak egy szektorát.  

Ebből származhatott a következő sugárvédelmi "intézkedés": a DNS felbontása kisebb elemekre (kromoszómák). Így, ha a károsodás miatt használhatatlanná vált a DNS egy része, akkor nem egy teljes utasítás készlet teljes, hanem csak annak egy részének elvesztését eredményezhette, így az ilyen sejtmaggal felszerelt sejtek akár több egymást követő, a DNS károsodásával járó eseményt is átvészelhettek: kicsi volt arra az esély, hogy mindkét utasítás készletből épp ugyanazon kromoszóma menjen tönkre.

Végül természetesen kialakulhattak azok a sejtképességek is, hogy a súlyosan károsodott kromoszómát a saját ellenpárja segítségével kijavítsa a sejt, vagyis a sejtosztódás során amúgy is zajló kromoszóma másolás technikájával lemásolja a jó (végrehajtható) utasításokat tartalmazó DNS darabot, kivágja a rossz (nem végrehajtható, RNS károsító) DNS darabot és helyére beillessze a frissen másolt jó darabot. Az ilyen képességekkel szerelt egysejtűek már tenger- és a folyófelszíneken élvezhették a napsütést és a szárazföldekről származó nyomelemeket, miközben meglehetősen hosszú időt élhettek túl a sugárzó környezetben mielőtt a felhalmozódott sejtkárosodások életképtelenné tették volna őket.

Ám az élőlények egy részénél az alkalmazkodás itt sem ért véget. Egyes élőlények olyan sejtmembránt alakítottak ki, amely alkalmas volt a genetikai örökítőanyag - a DNS és az RNS - átengedésére. Ennek révén lehetőségük volt más egysejtűektől átvenni azok örökítő anyagát vagy épp átadni azt a számukra. Ne becsüljük alá ennek jelentőségét! Ennek révén ugyanis akkor is lehetőség volt a DNS és az egyébb sejtszervi károsodások javítására, ha saját maguk épp nem rendelkeztek az adott DNS szakasz ép (használható) példányával. És az osztódásnál is jól jöhetett, hiszen az értékes környezeti nyersanyagokból kisebb eséllyel építettek olyan sejteket, amelyekbe hibás örökítő anyag került, vagyis az osztódás után nagyobb eséllyel maradtak fenn a sejtek. Ezzel pedig elkezdődött a többsejtűek kora, amelyek esetében egyre magasabb szintű együttműködés alakult ki a sejtek között, míg végül a folyamat odáig jutott, hogy már maga a sejtosztódás is önálló funkció lett, amelyet az őssejtek végeztek, de az osztódás során keletkező testi, funkcionális sejtek nem. Ez a kialakítás lehetővé tette, hogy az őssejteket a többsejtű a saját testének egy a kémiai és a sugárzási hatásoktól viszonylag védett testrészében helyezze el, biztosítva azok magas szintű védelmét.

Voltak azonban más módok is az alkalmazkodásra. Az egysejtűek egy része egyszerűen megtanult olyan gyorsan osztódni, hogy egyszerűen a nagy számok törvénye alapján a legkellemetlenebb sugárzási viszonyok között is fennmaradjon nagyszámú példányuk. Egy részük azt is megtanulta, hogy miképp szervezze ki más egysejtűekhez egyes életfunkcióit, mégha a másik egysejtű ebbe bele is pusztult.

Más egysejtűek viszont a sugárzás által okozott kémiai változásokat tanulták meg használni, így a sejten belüli kémiai reakciókhoz szükséges vegyületeket állítva elő. Furcsának hangzik? A növények épp ezt teszik, igaz, főképp a látható fény frekvencia tartományába tartozó sugárzással. De nem csak a növények. A mi bőrünk is épp az amúgy káros UV sugárzást használja fel a testünk működéséhez szükséges D vitamin termeléséhez.

Újabb egysejtűek megtanultak együttműködni olyan egy- vagy többsejtűekkel, amelyektől jelentősen eltért a génállományuk, de amelyek már rendelkeztek a sugárzással szembeni képességekkel és amelyek képesek voltak ezt a védelmet kiterjeszteni rájuk.

Mit mond ez el nekünk a vörös törpék környezetében található potenciálisan lakható égitestekről? Csak azt, hogy amennyiben ezeken az égitesteken van egy elég vastag (kb. átlag 1 km) vízréteg, akkor abban lesznek olyan rétegek, amelyekben a fejlődés korai szakaszában lévő élőlények kibírhatják a röntgenkitöréseket. Merthogy 1000 m vízréteg alatt kb. minden sugárzástól védve van az élőlény. Soknak tűnik ez a mennyiség? A földi óceánok vízkészlete 2,7 km vastagságú lenne, ha a Föld tökéletes gömb lenne. A vízmennyiség megvan, csak szerencsére a gömb nem tökéletes. Vagyis a szükséges vízmélység rendelkezésre állhat.

Képesek-e egy másik égitest egysejtűi még a földinél is nagyobbra nőni? Nincs okunk feltételezni, hogy ne lennének erre képesek, márpedig a sejtméret növelése egy igen alapvető és hatásos sugárvédelmi intézkedés. Ez természetesen azt jelenti, hogy a sejtfal szerkezete, kémiai összetétele némileg eltér a földitől, hiszen képesnek kell lennie nagyobbra nőni, de az ehhez szükséges nyersanyagok (szén, foszfor, hidrogén, oxigén, nitrogén) ugyanazok, mint a földi rokonaik esetében.

A sejtfal szerkezetének más okból is el kell térnie: olyan sejtfal kell, hogy kialakuljon, amely kevéssé hajlamos a felbomlásra még akkor is, ha erős röntgen sugárzásnak van kitéve. Emiatt a sajtfal valószínűleg egy picit vastagabb. Érdekes lehetőség az, hogy a sejtfal tartalmaz-e röntgen visszaverő, vagy jó elnyelő anyagokat. Véleményem szerint - ha ez lehetséges - akkor az előbbit igen, míg az utóbbit nem. Ez utóbbi talán magyarázatra szorul. A sejtfal kritikus összetevője a sejtnek, felbomlása, felszakadása általában az élő sejt végét jelenti. A röntgen sugárzás elnyelését segítő anyagok jelentős koncentrációja jelentősen megnöveli annak a kockázatát, hogy a sejtfal felbomlik, így egy ilyen mutáció csak olyan helyen lehet életképes, ahol már a kitörési maximumok idején sem túl erős a sugárzás. A felszín közeli vízrétegekben viszont egy ilyen mutáció határozottan káros.

Ugyanakkor meglehet, hogy az ilyen környezetben az élő szervezetek kettős sejtfalat fejlesztenek ki. Az egyik végzi el a klasszikus sejtfal funkciót - és ez inkább röntgen sugárzás áteresztő jellegű - míg egy másik a sejtmagot és talán egy-két sejtszervet vesz körül, ez utóbbi viszont sugárzás elnyelő típusú. Természetesen ez utóbbi egy kitörés idején potenciálisan felbomlik, de ez nem jelenti a sejt halálát. Valójában a felbomlása révén megvédi a sejtmagot a súlyosabb károsodástól, és a sejt később újraépítheti. Ne feledjük, hogy a vörös törpék létük legnagyobb részében nem bocsájtanak ki jelentős röntgen sugárzást, így egy-egy kitörés után a sejtnek bőven van ideje újjáépíteni a második, a magot védő sejtfalat a következő kitörésig.

A DNS lánc kialakulása és annak kissebb elemekre bontása a földön is megtörtént, nincs okunk feltételezni, hogy máshol nem történhet meg. Valószínűleg a vörös törpék körüli lakható égitestek lakói több, de kisebb kromoszómával rendelkeznek, így mérsékelve tovább a sugárzás által okozott károkat. Nem teljesen kizárt az sem, hogy a génállomány és a kritikus sejtszervek redundanciája magasabb szintre jut el, mint a földön. Vagyis ugyanazon kromoszómából esetleg nem két, hanem három példányt tartalmaz a sejt, így mérsékelve tovább annak az eséjét, hogy egy kromoszóma anyaga teljesen megsemmisüljön, mégha ez érdekes kérdéseket is vet fel a szexuális szaporodás genetikájával kapcsolatosan. 

Különösen, hogy egy ilyen égitesten még inkább előtérbe kerül a szexuális szaporodás. Ezt onnan tudhatjuk, hogy a csernobili atomkatasztrófa után a környezetben egyes fajok - amelyek biológiailag képesek mindkettőre - áttértek aszexuális szaporodásról szexuálisra. A szexuális szaporodás ugyan komoly kockázatokkal jár az élő organizmusra nézve, másrészt viszont magas sugárterhelésű környezetben hatékonyan védi az utódokat a genetikai betegségektől.

Azt sem zárhatjuk ki, hogy a különböző organizmusok közötti együttműködés magasabb szintet ér el, mint a földön. Ez ugyanis lehetővé teszi, hogy a sugárterheléshez jól alkalmazkodott fajok kiaknázzák a többi fajnál kialakult pozitív képességeket, cserébe a sugárvédelem biztosításáért. A földön a legismertebb példa erre a mitokondrium és az állati sejtek kapcsolata, de az igazság az, hogy egy egészséges emberi test a mitokondriumokon túl is nagy számú baktériumot tartalmaz, és ezen baktériumok jobbára hasznos funkciókat látnak el (gondoljunk csak a probiotikum reklámokra).

Nem zárhatjuk azt sem ki teljesen, hogy egyes fajok megtanulják, hogy miképp hasznosítsák a röntgen sugárzás energiáját az organizmus számára hasznos szerves vegyületek előállítására. Bár ezek a sugárkitörések viszonylag ritkák, de meglehet, hogy nagy mennyiségű, hosszú időre elegendő szerves anyag előállítását teszi lehetővé az organizmus részére, így azok jobban képesek szaporodni a kitöréseket követő időszakban.

Amit igazából biztosan tudhatunk, hogy egy vörös törpe körüli lakható égitesten valószínűleg hosszabb idő kell a kambriumi robbanáshoz hasonló állapot kialakulásához, hiszen ellenségesebb sugárzási viszonyokhoz kell alkalmazkodni a helyi élőlényeknek. Ugyanakkor a kambriumi állapot - vagyis a többsejtű élőlények gyors elterjedése és változatossá válása - elérését csak lassítja, de nem kizárja a sugárzás. Elérése után pedig az égitest geológiája és annak változása alakítja a törzsfejlődést, amelyben ha vannak olyan változások, amelyek felértékelik az adott élőlény életen belüli alkalmazkodásának képességét, akkor minden bizonnyal ott is elkezd, elkezdenek kialakulni olyan fajok, melyek magához az alkalmazkodáshoz alkalmazkodnak.

A bejegyzés trackback címe:

https://hinniaszomszedban.blog.hu/api/trackback/id/tr114108825

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Periodista. 2018.07.17. 12:09:52

Rengeteg feltétel ideális együttállása szükséges az élet kialakulásához:

- az első, hogy az adott bolygón legyen O2
- a második a víz jelenléte
- a harmadik a mágnesesség, a káros kozmikus sugárzás-mentesség
- negyedik a megfelelő, szilárd bolygófelszín
- ötödik a megdelelő gravitáció
- a 6.hogy a bolygo állandó légkörrel bírjon
- a 7.a megfelelő hőmérséklet
- a 8.a megfelelő nyomás

Persze mindez az "élet" jelenlegi felfogása szerint fontos. Lehet más típusú élet is.

spinat 2018.07.17. 13:02:18

@Főszerkesztő.: a földi élet oxigénmentes (oxigénszegény) körülmények között alakult ki.
a megfelelö gravitáció ki tudja milyen határok között mozoghat. Ugyanis csak egyfélére van ismert példa.
a légkör talán csak a folyékony víz megtartása miatt érdekes, de az Európa alapján még talán ez sem fontos. a 7-8 megint nagyon tág határok között mozoghat. és mint ismert , egymással összefüggenek. Gondolj csak a mélytengerekre, a termofilokra.

Periodista. 2018.07.17. 13:29:38

@spinat: a földi élet kialakulása a tengerekben vette kezdetét, viz és oxigén jelenlétében. A többi 6 db általam említett tényező "tág határaival" óvatosan bánnék, nem olyan nagyon nagy a tolerancia ugyanis. A lényeg: éppen a nagyon szűk feltételek miatt olyan ritka az ismert világegyetemben az élet kialakulásának esélye.

lordshaper 2018.07.17. 13:43:48

@Főszerkesztő.:

"az első, hogy az adott bolygón legyen O2"

1. Ez jellemzően nem probléma
2. Amúgy nem is szükséges. Ld. metán-kemoszintézis a földön

"a harmadik a mágnesesség, a káros kozmikus sugárzás-mentesség"

Pont most magyarázta el a cikkíró, hogy ez miért nem létszükséglet...

"negyedik a megfelelő, szilárd bolygófelszín"

Hát... azért azt nem lehet állítani, hogy ez nagy ritkaság lenne. A 8-ból 4 bolygó, és minden hold szilárd mifelénk. Az arányok valszeg hasonlóak másutt is.

"ötödik a megfelelő gravitáció"

Miért? Mi az aminek a földi életben gyökeresen másnak kéne lennie ha 0.8 vagy 1.2 G mellett fejlődik ki?

"6.hogy a bolygo állandó légkörrel bírjon"

1. Hát, ez valószínű elég általános dolog a lakható zónában lévő kőzetbolygók közt.
2. Miért? A földi élőlények egy része remekül elviseli, hogy számára az év durván negyed részéven halálosan ellenséges körülmények uralkodnak. Kiszáradnak, befordulnak, felfüggesztik az életműködésüket, stb. A légkör kifagyása ehhez képest nem jelent minőségileg durvább akadályt a túlélésben. Egyes földi fajok képesek még a nyílt űrt is huzamosabb ideig túlélni, és utána tovább szaporodni. Sőt. Vigan hesszelnek az ISS külső burkolatán.

"a 7.a megfelelő hőmérsékle"

Ld. Előző pont.

"a 8.a megfelelő nyomás"

Hát kérdés, hogy mit nevezel annak. A földön találsz élőlényeket 0-tól 1000 atmoszféráig. Ezek azért elég tág határok.

Periodista. 2018.07.17. 13:57:40

@lordshaper: ehhez csak annyit: az általam felsorolt 8 tényező földi hatartartományaiban egyetlen égitest sincs. ... Szóval csak ennyire gyakori.

spinat 2018.07.17. 15:17:37

@Főszerkesztő.: azért ennek nézz utána. A földi élet kialakulásakor a légkör és az óceán is oxigénmentes volt, az elsö élölények anaerobok voltak, majd amikor a cianobaktériumok elkezdtek fotoszintetizálni, akkor halmozódott fel olyan mértékben a mérgezo oxigén (reaktív), hoyg az vezetett az elsö környezetszennyezéshez és az elsö nagy kipusztuláshoz. Nagyon alacson gravitáció sem légkört sem vizet nem tud támogatni, de azt nem tudjuk, hogy milyen nagy gravitációhotz tudna az élet alkalmazkodni. Nyomás: a felsö légkör alacsony noymásán is van élet, és a Mariana-árok mélyen 11 -km-en. Az mekkora nyomás? Hömérséklet: hogy mekkora minusz fokban van élet, azt nem tudom, de amíg folyékony a víz, minusz 2-3 fokon ( a földi) élet létezik. Vedd ehhez a termofilokat, amik 100 °C körül is vígan elvannak. És ez csak a földi élet. Ki tudja mi lehetséges még.

spinat 2018.07.17. 15:21:24

@Főszerkesztő.: egy biztos van. tehát lehetséges, és a statisztika azt sejtteti, hogy lesz ilyen még több is. Gondolod, hoghy mert már felfedeztünk 2000 bolygót a 1000 milliárd galaxis egyikében, ahol van szintén 1000 milliárd csillag, akkor a földihez hasonló feltételek máshol egész biztosan nem alakultak ki?

spinat 2018.07.17. 15:42:17

a cikkhez csak annyit még, hogy sejtfala a növényeknek és a gombáknak van, nem kéne keverni a sejtmembránnal. A sejt méretét pedig azért nem célszerü nagyon növelni, mert a kémia folyamatok hatékonyságát csökkenti, ha a sejt feligul. Nagyon nehéz úgy bármit csinálni, ha két molekula kéthetente találkozik egymással, egy élö sejtben lezajló folyam,atokhoz pedig általában sokkal több résztveöv kell, ezeket meg valahoyg egymás közelében kell tartani.

Periodista. 2018.07.17. 16:29:37

@spinat: oxigénmentes óceán? Ez tetszik

Clyde Sandy 2018.07.17. 17:27:40

Az élet nagy valószínűséggel mindenhol kialakulhat ahol a körülmények adottak.
Viszont értelem, intelligencia szerintem szinte sehol, hiszen a földünkön se általános. Sajnos.

'it's cool to know nothing' 2018.07.18. 23:26:39

Tetszenek nekem tudni definiálnia az "élet" és az "értelmes élet" fogalmakat? Ha igen, akkor lehet miről beszélni, anélkül viszont csak hablaty. Ez a cikk is csak a földivel gyakorlatilag megegyező élet feltételeit taglalja.
Csak egy gondolat-kísérlet: tegyük fel, hogy a beleimben élő baktériumok értelmes lények. Mekkora az esélye a kapcsolatfelvételnek? Mondjuk ezek a baktériumok egyre csak keresik az értelmes életet, jeleket küldenek ki az univerzumbe, melyekre válaszokat várnak. Mikor fognak választ kapni az emberiségtől?
Na hát ilyenben tessenek gondolkodni.

'it's cool to know nothing' 2018.07.18. 23:28:03

@Főszerkesztő.:
Ezek egy 10 éves gyerek gondolatai? Vagy mi ez?

Lővenbrau 2018.07.18. 23:46:29

Gábor, jobban állt a kék led.. :-D

spinat 2018.07.19. 13:05:44

@'it's cool to know nothing': az életre vannak viszonylag jó definíciók, az értelmes élet már fogas kérdés.

'it's cool to know nothing' 2018.07.19. 13:49:53

@spinat:

Akkor oszd meg kérlek velünk ezeket a definíciókat. Én nem ismerek egyetlen kikezdhetetlen definíciót sem, azaz azt állítom, hogy nem tudjuk megmondani, mit keresünk.

spinat 2018.07.19. 14:33:44

@'it's cool to know nothing': nem azt mondtam, hogy kikezdhetetlen, hanem viszonylag jó.

'it's cool to know nothing' 2018.07.19. 14:42:56

igaz ezt írtad. De ez meg azt jelenti, hogy tulajdonképpen nem tudjuk, hogy mi az élet és mit keresünk.
Nekem a definíciók közül még leginkább az tetszik amelyik azt írja le, hogy az élőlények úgy tartják fenn struktúrájukat, hogy közben az entrópai nem nő (vagy akár csökken is)
Ez most egy saját definíció és most le is védem.

Talán a csillagok keletkezése az, ami még ebből a definícióból is kilóg, mert e szerint a csillagok mégiscsak élőlények.
A t öbbi definíció (pl. a NASA-é) meg inkább egy vicc.

dibbler 2018.12.15. 11:28:33

az "értelmes élet " nem feltétlenül sok faj és azok közül néhány értelmes.
Elképzelhető egy leves, amiben a sejtek valamiféle információ feldolgozást valósítanak meg.

Feltaláltam a spanyol viaszt.
süti beállítások módosítása