В края на 2010 г. НАСА нагласи интернет, когато свика пресконференция, за да обсъди астробиологична находка, която да повлияе на търсенето на извънземен живот. Но доказателствата бяха намерени на Земята; щам бактерии в калифорнийското езеро Моно, който има арсен в генетичната си структура. Откритието предполагаше, че животът може да процъфти без елементите, които НАСА обикновено търси, основно въглерод и фосфор. Но сега ново проучване поставя под въпрос съществуването на форми на живот, базирани на арсен.
Документът от 2010 г., който съобщава за живота на арсен, „Микробът, който яде арсен, може да предефинира химията на живота“, е написан от екип учени, водени от Фелиса Улф-Саймън. Хартията се появи във наука и опроверга продължителното предположение, че всички живи същества се нуждаят от фосфор, за да функционират, както и от други елементи, включително въглерод, водород и кислород.
Фосфатният йон играе няколко основни роли в клетките: поддържа структурата на ДНК и РНК, съчетава се с липиди, за да направи клетъчни мембрани, и пренася енергия в клетката чрез молекулата аденозин трифосфат (АТФ). Намирането на бактерия, която използва нормално отровен арсен на мястото на фосфата, разтърси насоките, които структурират НАСА да търси живот в други светове.
Но микробиологът Роузи Редфийлд не се съгласи със статията на Улф-Саймън и публикува притесненията си като технически коментари в следващите издания на наука, След това тя постави резултатите от теста на Улф-Саймън. Тя ръководи екип от учени от Университета на Британска Колумбия във Ванкувър и проследява напредъка си онлайн в името на отворената наука.
Редфийлд последва процедурата на Улф-Саймън. Тя отглежда бактерии GFAJ-1, същият щам, открит в езерото Моно, в разтвор на арсен с много малко количество фосфор. След това тя пречиства ДНК от клетките и изпраща материала в Принстънския университет в Ню Джърси. Там абитуриентът Маршал Луис Рийвс раздели ДНК на фракции с различна плътност, използвайки центрофугиране на цезиев хлорид. Цезиевият хлорид, сол, създава градиент на плътност, когато се смеси с вода и се постави в центрофуга. Всяка ДНК в сместа ще се утаи през целия градиент в зависимост от нейната структура. Рийвс изследва получения градиент на ДНК, използвайки масспектрометър, за да идентифицира различните елементи при всяка плътност. Той не намери следи от арсен в ДНК.
Резултатите от Редфийлд сами по себе си не са категорични; един експеримент не е достатъчен, за да опровергае окончателно документа за живота на Арлф-Саймън. Някои биохимици са нетърпеливи да продължат изследванията и искат да установят възможно най-ниското ниво на арсен, което методът на Redfield би могъл да открие като начин за определяне къде точно арсенът от ДНК GFAJ-1 се озовава на градиент на цезиев хлорид.
Улф-Саймън също не приема резултатите на Редфийлд като окончателни; тя все още търси арсен в бактерията. „Търсим арсенат в метаболитите, както и в сглобената РНК и ДНК и очакваме, че и другите могат да направят същото. С всичко това добавени усилия от общността, със сигурност ще знаем много повече до следващата година. "
Редфийлд обаче не планира никакви последващи експерименти в подкрепа на първоначалните си открития. „Това, което можем да кажем, е, че въобще няма арсен в ДНК“, каза тя. „Ние свършихме своята част. Това е чиста демонстрация и не виждам смисъл да отделям повече време за това. "
Малко вероятно е учените да докажат или опровергаят съществуването на базиран на арсен живот в скоро време. Засега НАСА вероятно ще ограничи търсенето си на извънземен живот до зависими от фосфор форми, за които знаем, че съществуват.
Източник: nature.com