Saulės šviesa teikia energiją visai gyvybei Žemėje. Daugiausiai ji tai daro per fotosintezę – lapų ir panašių struktūrų vykdomą Saulės energijos susiurbimą, pavertimą įvairiais cheminiais junginiais ir panaudojimą. Tikėtina, kad kitur Visatoje egzistuojanti gyvybė savo žvaigždės energijos pasisems panašiu būdu. Ar tai galėtų būti tokia pati fotosintezė, kaip pas mus?
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Naujame tyrime ieškoma atsakymo naudojantis laboratoriniais eksperimentais. Tyrėjai nusprendė išnagrinėti, kaip dvi žemiškos gyvybės formos tarpsta apšviestos K spektrinės klasės nykštukės šviesa. K klasės žvaigždės yra šiek tiek mažesnės už Saulę, jų Visatoje pasitaiko daug dažniau, nei mūsiškės dydžio. Iš kitos pusės, jų aktyvumas ne toks didelis, kaip dar mažesnių M klasės nykštukių. Taigi, būtent K nykštukės gali būti tinkamiausios žvaigždės gyvybės paieškoms. K nykštukės spinduliuotė stipriausia maždaug ties 700 nanometrų – sodria raudona spalva, tuo tarpu Saulės – ties gelsvai žaliais 550 nanometrų.
Sukonfigūravę lempą, kad skleistų panašų į K žvaigždės spektrą, tyrėjai ją įtaisė dėžėje, kurioje pasėjo sėjamosios pipirnės (lot. lepidium sativum) augalo sėklų, bet kitoje, kur patalpino melsvabakterių Cyanobacterium chroococcidiopsis. Šie organizmai reprezentuoja labai skirtingus metabolizmo profilius: sėjamoji pipirnė auga labai greitai ir pagamina daug biomasės, o C. chroococcidiopsis, priešingai, vystosi labai lėtai ir išgyvena net 10 milijonų metų izoliacijos. Kontrolei abu organizmus padėjo ir į dėžes su Saulės spektrą atitinkančia lempa bei į tamsoje laikomas dėžes.
Visais atvejais organizmai vystėsi ir augo, tačiau tamsoje tą darė labai lėtai, bakterijų atveju – praktiškai nepastebimai. Tuo tarpu tiek Saulės, tiek K nykštukės šviesa buvo visai tinkama ir pipirnės, ir bakterijų augimui. Augalas po K spektru išaugo kiek aukštesnis, o lapuose turėjo daugiau vandens ir mažiau kietųjų medžiagų, nei po Saulės spektru, tuo tarpu bakterijų augimas praktiškai nesiskyrė. Nors šie bandymai – labai idealizuoti, jie parodo, kad iš principo žemiškas metabolizmas gali sėkmingai vykti ir gerokai raudonesnės šviesos sąlygomis. Tad prie K nykštukių verta ieškoti gyvybės, cheminėmis reakcijomis panašios į žemišką.
Tyrimo rezultatai publikuojami „International Journal of Astrobiology“.
