BELLEVUE, Wash. - פוספין, גז מריח נורא ורעיל לחיים על כדור הארץ, יכול לאותת על קיומם של צורות חיים זרות במקומות אחרים ביקום. מדוע E.T. הייצור שהגז הוא עדיין ספקולטיבי, אבל הם יכולים להשתמש בו כסוג של תקשורת סלולרית.
בחיפוש אחר החיים בקוסמוס, "זו לא בחירה ברורה מאיש", אמרה קלרה סוזה-סילבה, עמיתת פוסט-דוקטורט מולקולרית לאסטרופיזיקה ב- MIT, במהלך שיחה שהוצגה אתמול (24 ביוני) כאן בכנס המדע לאסטרוביולוגיה. ראשית, כאן על כדור הארץ פוספין הוא "מולקולה דליקה להפליא, רעילה להפליא, שערורייתית באופן שערורייתי."
היא כל כך תגובתית ודורשת כל כך הרבה אנרגיה להפיק, שהיא אינה מועדפת על החיים בכוכב הלכת שלנו ולא אמור להימצא בשום מקום, אמרה. אף על פי כן, זה נמצא בכל מקום ברחבי העולם שלנו בכמויות קטנות.
עקבות של גז זה ניתן למצוא בשפכים, בביצות, בדרכי המעיים של דגים ותינוקות אנוש, בשדות אורז ובצואה של פינגווינים. אבל לכל המיקומים האלה יש משהו משותף: אין להם חמצן.
הפוספין מגיב כאשר הוא חשוף לחמצן ומפריע ליכולתם של התאים להשתמש בחמצן לייצור אנרגיה. "רק הקשר של פוספין עם חילוף החומרים של החמצן הוא שהופך אותו לרעיל כל כך", אמרה סוזה-סילבה. (עד כדי כך שהוא שימש כנשק כימי במהלך מלחמת העולם הראשונה). בסביבות נטולות חמצן, "פוספין אינו כה רע."
חיים אחרים בכוכבי לכת רחוקים נטולי חמצן "עלולים לייצר בשמחה פוספין", אמרה. כאן על כדור הארץ, מיקרואורגניזמים בסביבות נטולות חמצן מייצרים פוספין, אם כי לא ידוע כיצד ומדוע הם מוציאים כל כך הרבה אנרגיה לשם כך, אמרה סוזה-סילבה ל- Live Science.
היא משערת שהחיים עשויים להשתמש בזרחן להגנה, ללכידת מתכות לתהליכים ביוכימיים או לתקשורת עם תאים אחרים, אמרה. יתר על כן, צורות חיים גדולות יותר (כמו בני אדם) מייצרות ומשחררות חלקים קטנים של פוספין לאטמוספרה באמצעות קוטלי חרקים ופעילויות כמו ייצור מתאמפטמין.
אז סוזה-סילבה וצוותה רצו לראות עד כמה ניתן יהיה סביר לגלות פוספין על exoplanets שונים. הם הדמו את ייצור הפוספין, ההישרדות וההרס על exoplanets שונים - וגילו כי בתנאים מסוימים הם אכן יכלו לאתר את נוכחות הפוספין על ידי מדידת האופן שבו הוא מתקשר עם האור.
הנתונים שלהם הצביעו כי ניתן לזהות את הגז הזה אם הוא מיוצר ברחבי העולם בריכוזים הדומים לאלה שנמצאים באטמוספרות של מערכות אקולוגיות דלות חמצן בכדור הארץ כמו מפעלי ביוב.
מה שכן, הם גילו שפוספין לא יעניק שום "חיובי שווא". לעיתים, תופעות שאינן חיות (כמו ברק) או מבנים גיאולוגיים (כמו הרי געש) יכולים לשחרר גזים כמו מתאן או מולקולות שמייצרים אורגניזמים חיים, מטעות אסטרופיסיקאים.
"נראה כי כל כמות ניתנת לזיהוי של פוספין על גבי אקסופלאנאט סלעי יכולה להיות מיוצרת רק על ידי החיים", אמרה. ההדמיות שלהם הראו שברקים והרי געש, בין תופעות אחרות, יכולים לייצר כמויות זעירות מאוד של פוספין, שאינן זניחות ואינן ניתנות לזיהוי.
דמיין לעצמך "גן עדן טרופי רטוב וחסר חמצן מקוטב לקוטב", אמרה. "כוכב לכת זה יכול לייצר כמויות אדירות של פוספין." צורות החיים הזרות בכוכב הלכת אלה, ככל הנראה, ימצאו את עולמנו העשיר בחמצן סופר לא מושך, הוסיפה. "החיים יכולים לאהוב חמצן או לאהוב פוספין, אך הם לעולם לא יכולים לאהוב את שניהם."
עם זאת, הסבירות האמיתית שכוכב לכת ייצר כל כך הרבה פוספין שניתן יהיה לגלות היא עדיין די נמוכה, אמרה. הסיבה לכך היא שזרחן דורש הרבה אנרגיה והזרחן (אחד האלמנטים ממנו הוא עשוי) ככל הנראה לא נמצא בכמויות גדולות על שום פלנטה, הוסיפה. אבל "רק מכיוון שמולקולה נמצאת בשפע נמוך ולכן יש לה השפעות קטנות עליה, זה לא אומר שאסור לך לנסות לחפש אותה."
ג'יהואה האו, מועמד לאחר הדוקטורט באוניברסיטה קלוד ברננד ליון בצרפת שלא היה חלק מהמחקר אך השתתף בשיחה, הסכים. "אני לא יודע כמה יגיע לסף שיגלה," אמר האו ל- Live Science. אבל "זו חתימה מאוד מבטיחה."
אלישע מור, עוזר פרופסור מאוניברסיטת רואן שגם הוא לא היה חלק מהמחקר אך השתתף בשיחה, חושב שעלינו לחפש ריבוי חתימות ביולוגיות בשילוב. "זה נשמע מעניין באמת ... במיוחד אם היית יכול לזהות אותו ולקשר אותו לגזים פוטנציאליים אחרים של ביו-חתימה," אמר מור.
אכן, יעד פוטנציאלי זה הוא רק אחד מתוך יותר מ -16,000 מולקולות פוטנציאליות שיכולות לשמש אותות חיים, אמרה סוזה-סילבה. "אני יודע שאסור לנו לשחק מועדפים עם גזי ביו-חתימה, אבל אם היינו עושים זאת הייתי מקווה לשכנע אותך 'צוות פוספין'."
הממצאים יפורסמו בגיליון הקרוב של כתב העת Astrobiology.
