دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا ریورساید با انتشار پژوهشی در نشریه Nature Astronomy نشان داده‌اند که برای یافتن حیات فرازمینی نیازی به جستجوی مولکول‌های خاص نیست؛ بلکه می‌توان از الگوهای آماری پنهان در سازمان‌دهی این مولکول‌ها استفاده کرد. این یافته می‌تواند معادلات جستجوی حیات در مریخ، اروپا و انسلادوس را تغییر دهد.

امضای شیمیایی که حیات را از غیرحیات جدا می‌کند

فابیان کلنر، استادیار علوم سیاره‌ای دانشگاه کالیفرنیا ریورساید و نویسنده همکار این مطالعه، می‌گوید: «ما نشان می‌دهیم که حیات نه تنها مولکول‌ها را تولید می‌کند، بلکه یک اصل سازمان‌دهی تولید می‌کند که با استفاده از آمار قابل مشاهده است.» محققان دریافتند که اسیدهای آمینه در سیستم‌های زنده هم متنوع‌تر و هم یکنواخت‌تر از اسیدهای آمینه غیرزیستی توزیع می‌شوند. در مقابل، اسیدهای چرب در فرآیندهای غیرزنده توزیع یکنواخت‌تری دارند. این اولین مطالعه‌ای است که اثبات می‌کند این امضای زیربنایی حیات را می‌توان تنها با ابزارهای آماری و بدون نیاز به تجهیزات تخصصی خاص تشخیص داد.

از بوم‌شناسی تا اخترزیست‌شناسی

گیدئون یوفه، محقق فوق دکترا در مؤسسه وایزمن اسرائیل و نویسنده اول مقاله، توضیح می‌دهد که این تیم روشی را از بوم‌شناسی قرض گرفته است. بوم‌شناسان تنوع زیستی را با دو معیار «غنا» (تعداد گونه‌ها) و «یکنواختی» (توزیع یکنواخت) اندازه‌گیری می‌کنند. یوفه در دوران دکترای خود با این روش‌ها برای تحلیل داده‌های پیچیده از جمله فرهنگ‌های باستانی آشنا شده بود. سپس تیم همان منطق را برای مواد شیمیایی مرتبط با حیات فرازمینی به کار برد.

با استفاده از حدود ۱۰۰ مجموعه داده، دانشمندان اسیدهای آمینه و اسیدهای چرب را از میکروب‌ها، خاک‌ها، فسیل‌ها، شهاب‌سنگ‌ها، سیارک‌ها و نمونه‌های آزمایشگاهی بررسی کردند. در تمام موارد، مواد زیستی الگوهای سازمان‌دهی متمایزی از مواد غیرزیستی نشان دادند. حتی فسیل‌ها نیز با وجود قدمت، این امضای شیمیایی را حفظ کرده بودند.

اهمیت این روش برای مأموریت‌های فضایی

این یافته از آن جهت حیاتی است که بسیاری از مولکول‌های مرتبط با حیات، مانند اسیدهای آمینه، در شهاب‌سنگ‌ها و آزمایش‌های شبیه‌ساز فضا نیز یافت می‌شوند. بنابراین تشخیص صرف آن‌ها کافی نیست. اما این روش آماری می‌تواند با داده‌هایی که هماکنون توسط کاوشگرهایی مانند مریخ‌نورد پرسویرنس یا مأموریت‌های آینده به اروپا و انسلادوس جمع‌آوری می‌شوند، کار کند. به گفته محققان، اخترزیست‌شناسی یک علم پزشکی قانونی است و این روش ابزاری قدرتمند برای تحلیل سرنخ‌های ناقص فراهم می‌کند.

این پژوهش نشان می‌دهد که شاید پاسخ به معمای حیات در کیهان، نه در یک مولکول خاص، بلکه در الگوی پنهان ارتباط میان مولکول‌ها نهفته باشد. با پیشرفت مأموریت‌های فضایی، این روش می‌تواند اولین گام برای تشخیص حیات فرازمینی با قطعیت بالاتر باشد.