ชีวิตมีอยู่ได้เมื่อไม่มีดาวเคราะห์ใช่ไหม?

ในการศึกษาวิจัยที่เพิ่งตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ Astrobiology ผู้เขียนแสดงให้เห็นว่าชีวิตสามารถสร้างและรักษาเงื่อนไขที่จำเป็นต่อการดำรงอยู่ได้โดยไม่จำเป็นต้องมีดาวเคราะห์ดวงใดเลย

งานวิจัยนี้ดำเนินการโดยศาสตราจารย์โรบิน เวิร์ดสเวิร์ธ นักวิทยาศาสตร์ด้านโลกและดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (สหรัฐอเมริกา) และศาสตราจารย์ชาร์ลส์ ค็อกเคลล์ นักโหราชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยเอดินบะระ (สหราชอาณาจักร)

คำจำกัดความมาตรฐานก่อนหน้านี้เกี่ยวกับสถานที่ที่สามารถมีสิ่งมีชีวิตอยู่ได้โดยทั่วไปต้องใช้ดาวเคราะห์ที่มีคุณสมบัติคล้ายกับโลกหลายประการ

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษและอเมริกัน 2 คนเชื่อว่าระบบนิเวศต่างดาวสามารถสร้างสิ่งกีดขวางทางชีวภาพของตัวเองเพื่อต่อต้านปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวยต่อสภาพแวดล้อมในอวกาศและจำลองสภาพคล้ายดาวเคราะห์ใน "ฟอง" ลอยที่มองไม่เห็น

“เพื่อทำความเข้าใจข้อจำกัดของสิ่งมีชีวิตนอกโลก ก่อนอื่นเราต้องพิจารณาก่อนว่าเหตุใดดาวบ้านเกิดของเราจึงเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมสำหรับสิ่งมีชีวิต” ผู้เขียนเขียนไว้

มันมีน้ำในรูปของเหลว มีการปกป้องจากรังสี มีพลังงานเพียงพอจากดวงดาวแม่เพื่อหล่อเลี้ยงชีวมณฑล มีกระบวนการทางเคมีที่ซับซ้อนในชั้นบรรยากาศและบนพื้นดิน...

“เพื่อที่จะมีชีวิตรอดเหนือโลก สิ่งมีชีวิตใดๆ ก็ตามจะต้องเปลี่ยนแปลงหรือปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมอย่างเพียงพอที่จะเอาชนะความท้าทายเหล่านี้” พวกเขาโต้แย้ง

เบาะแสอยู่ที่นี่บนโลก: วัสดุทางชีวภาพที่นี่บนโลกสามารถทำได้เช่นนั้น โดยมีระบบนิเวศบางส่วนฝังอยู่ใต้ดิน ในน้ำแข็ง ซ่อนอยู่ในน้ำเดือด... สามารถพัฒนาสภาวะพิเศษเพื่อความอยู่รอดได้ด้วยตัวเอง

กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่แปลกประหลาดอย่างไซยาโนแบคทีเรีย สาหร่าย มดเงินซาฮารา และไดอะตอม ได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการสร้างแรงดัน อุณหภูมิ และเงื่อนไขอื่นๆ ที่จำเป็นต่อการดำรงอยู่ของน้ำเหลวโดยไม่ต้องใช้ตัวกลางที่คุ้นเคยอื่นๆ

แบบจำลองที่อิงตามสายพันธุ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสามารถผลิตวัสดุที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนสูงได้โดยเทียมจากวัตถุดิบทางชีวภาพหรือแม้กระทั่งจากสิ่งมีชีวิตโดยตรง

“การคำนวณนี้ถือว่ามีแหล่งที่อยู่อาศัยแบบลอยตัว แต่การพิจารณาที่คล้ายคลึงกันนั้นใช้ได้กับแหล่งที่อยู่อาศัยบนพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อย ดวงจันทร์ หรือดาวเคราะห์” ผู้เขียนกล่าว

ตัวกลางลอยอิสระนี้ยังแสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อการระเหยของน้ำและผลกระทบของรังสีอัลตราไวโอเลตอีกด้วย

อุปสรรคสุดท้ายในการได้รับพลังงานเพียงพอจากดวงดาวแม่เพื่อให้ดำรงชีวิตอยู่ได้นั้นก็ได้รับการแก้ไขโดยสาหร่ายอาร์กติก ซึ่งเจริญเติบโตได้ดีในสภาพแสงน้อยมากใต้พื้นน้ำแข็ง

การศึกษานี้ยังพิจารณาปัจจัยอื่นๆ เช่น ขนาดของเซลล์ และปัจจัยที่จำกัดขนาดของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น พวกเขาสรุปว่าไม่สามารถตัดความเป็นไปได้ของถิ่นที่อยู่อาศัยแบบอิสระโดยสมบูรณ์ออกไปได้

ท้ายที่สุดแล้ว วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกได้แสดงให้เห็นซ้ำแล้วซ้ำเล่าว่าสิ่งมีชีวิตสามารถดำเนินไปในเส้นทางที่แตกต่างจากเราและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ อย่างมาก

นักโหราชีววิทยายังยอมรับสมมติฐานเกี่ยวกับถิ่นที่อยู่อาศัยที่ไม่ธรรมดาบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะมากขึ้นเรื่อยๆ นั่นก็คือ ดาวเคราะห์ในระบบดาวอื่น

ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลใดเลยที่การสร้างที่อยู่อาศัยแบบลอยน้ำจะเป็นไปไม่ได้

คำถามสุดท้ายก็คือว่าโครงสร้างทางชีววิทยาประเภทที่เราพูดถึงที่นี่สามารถวิวัฒนาการขึ้นมาเองได้ตามธรรมชาติโดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากอัจฉริยะหรือไม่?

สิ่งมีชีวิตบนโลกยังไม่ได้ทำเช่นนี้ แต่ผู้เขียนเชื่อว่าด้วยเครื่องมือสังเกตที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ มนุษย์สามารถค้นพบหลักฐานของแหล่งที่อยู่อาศัยที่มีศักยภาพนี้ได้