Súlyos csapás a marsi életre

Tovább dúl az elkeseredett vita a feltételezett marsi életnyomok körül. Most éppen az "ellentábor" lépett, a marsi baktériumok mellet érvelők legerősebb bizonyítékát támadva meg.

A leghíresebb marsi meteorit

ALH-84001 - ez a jelzés jól ismert a marsi élet után nyomozó tudósoknak, illetve általában az asztrobiológusoknak (más néven exobiológusoknak, vagyis a Földön kívüli élet után kutató szakembereknek). Ez a jelzése annak a kőzetdarabnak, amelyet a jelenleg ismert, mintegy 20 marsi eredetű meteorit egyikeként tartanak számon. Mintegy 13 000 évig heverhetett az Antarktisz fagyos jégvilágában, míg rábukkantak. Anyaga körülbelül 4,5 milliárd éves, s hogy mikor robbant ki a Mars felszínéből, azt csak maga a kődarab tudná megmondani. A kő azonban erről hallgat, s amit eddig elárult magáról, azzal alaposan egymásnak ugrasztotta a szakembereket.

1996-ban David McKay és munkatársai azzal a véleménnyel álltak elő, hogy a meteoritban egykori marsi élőlények tevékenységének nyomait, illetve esetleges kövületeit lehet felfedezni. McKay és munkatársai szerint a vizsgált jellegzetességek együttes előfordulása legegyszerűbben egykori élőlények jelenlétével magyarázható.

Életnyomok (?) a meteoritban

A kőzetben néhány tizedmilliméter átmérőjű karbonátos gömböcskéket találtak, amelyek kialakulására a legkézenfekvőbb - de nem az egyedüli - magyarázat, hogy egykori baktériumok állították elő őket. Ezek a csomók bizonyíthatóan a Marson keletkeztek, belsejükben további érdekességek mutatkoznak.

1. A csomókban a mikroszkópos vizsgálatok igen apró, részben hosszúkás alakzatokat azonosítottak (lent), amelyek egyesek szerint baktériumok fosszíliái (bár a földi baktériumok többségénél 10-100-szor kisebbek).

2. A meteorit anyagában olyan szerves molekulákat találtak, amelyek a Földön nagy mennyiségben fordulnak elő a kőolajban, s amelyek élőlények elpusztulásával és lebomlásával keletkeznek. Ezek az ún. policiklikus aromás szénhidrogének (PAH) ugyan más úton is létrejöhetnek - jelen vannak még a csillagközi felhők poranyagában is -, de itt igen nagy koncentrációban fordulnak elő, és arányuk befelé haladva növekszik. Ez utóbbi tény arra utal, hogy egy részük nem földi szennyezés.

3. Olyan nem egyensúlyi ásványtársulások, amelyek abiogén úton ritkán keletkeznek egymás szomszédságában.

4. A legizgalmasabbak talán azok az apró (10-200 nanométeres), jellegzetes magnetitkristályok, amelyekhez hasonlókat a Földön élő szervezetek (egyes baktériumok) képesek előállítani, s amelyek tulajdonságai eltérnek az abiotikus (élettől független, élet nélkül keletkező) magnetitkristályoktól.

További vizsgálatok során lehetséges életnyomokat fedeztek fel más marsi meteoritokban is, amelyek közül az egyik mindössze 170 millió éves.

Bővebben a magnetitkristályokról

1996 óta dúl a vita az ALH-84001 titkairól. Az életnyomokat tagadók szerint a fent felsorolt jellegzetességek mindegyike magyarázható úgy is, ha nem feltételezünk egykori élőlényeket. A magnetitkristályokkal azonban ők sem igazán tudtak mit kezdeni: megdöbbentő tisztaságuk, alaktani jellemzőik, sőt láncokba rendeződésük a NASA kutatói szerint egyértelműen egykori baktériumokra utalt, s nem alakulhatott ki abiogén úton.

A nyilak a meteoritban talált magnetitkristályokra mutatnak (40 nanométer 40 milliárdod méternek felel meg)

Az eredmények szerint a vizsgált kristályok egynegyede megegyezik egy földi baktériumtörzs (MV-1) magnetitkristályaival, ez alapján pedig minden bizonnyal ezek is biológiai eredetűek. Hasonló eredményt kaptak az 1996-os, de kevésbé alapos és széles körű vizsgálatok során is.

1996-ban még nem volt ismeretes, hogy a Marsnak volt-e egykor olyan erős mágneses tere, amelyben e kristályok létrejöhettek. A Mars Global Surveyor eredményeiből ma már tudjuk, hogy ilyen mágneses tér a kőzet képződésének idejében - tehát 4,5 milliárd éve - még létezett. Az akkori "vizes" Mars nyomai újabb eredmények szerint magában a meteoritban is fellelhetők, mállással létrejött agyagásványok formájában (Adrian Brearly és kollégái, University of New Mexico).

Az Ames Research Center, a NASA vezető asztrobiológiai központjának tudóscsoportja 2001 februárjában azzal egészítette ki a tavalyi, a magnetitkristályokat önmagában vizsgáló kutatásokat, hogy magnetitkristályokból álló láncokat fedezett fel a meteoritban. Ugyanilyen láncok találhatók egyes földi baktériumfajokban is. A tudósok véleménye szerint a meteoritban talált láncok is csak egykori élő szervezetekben alakulhattak ki. "Az általunk felfedezett láncok biológiai eredetűek" - mondta dr. Imre Friedmann, a kutatócsoport vezetője, hangsúlyozva, hogy élő szervezeten kívül egy ilyen kristálylánc azonnal felbomlana a mágneses tér hatása miatt. Csak az egykori baktérium sejtszerkezete tette lehetővé a speciális elrendeződést, ami aztán "belefagyott" a kövületbe, illetve a kőzetbe.

A vizsgálatok során azt találták, hogy a láncszerű elrendeződés ellenére az egyes kristályok nem érintkeznek egymással, maguk a láncok pedig rugalmasak és hajlékonyak, ami további érv a biológiai eredet mellett.

Egy modern földi baktérium pásztázó elektronmikroszkópos képe. A baktérium magnetitkristályokból álló láncokat tartalmaz (ebből egy a kép középvonala fölött látható, apró fehér pontok sorozataként). Ezek tulajdonképpen apró mágnesek, amelynek segítségével az élőlény a Föld mágneses terét érzékeli, s egyfajta "tájolóként" használja őket

Magnetitkristályok és magnetitkristályokból álló lánc (a két nyíllal jelölve) az ALH84001 jelzésű marsi meteoritban

Támadás a kristályok ellen

Az Arizona Állami Egyetem dolgozó nemzetközi kutatócsoport Peter Buseck vezetésével a közelmúltban megismételte a kristályokkal kapcsolatos vizsgálatokat, ezúttal még nagyobb teljesítményű mikroszkópokkal, illetve a kristályok pontosabb háromdimenziós képének előállítására képes új számítógépes programokkal.

Eredményeik ellentmondanak a NASA eddigi megállapításainak. Az amerikai Proceedings of the National Academy of Sciences tudományos folyóirat keddi számában így nyilatkoznak: a marsi eredetű kristályok és a földi baktériumok kristályai közötti hasonlóság "legalábbis bizonytalan". Véleményük szerint a NASA kutatói hibás adatokat használtak, mivel csupán a meteoritban található kristályok 27%-át vetették össze a földi baktériumok kristályaival, s e kristályok kiválasztásának objektivitását is megkérdőjelezik.

Buseck és kollégái szerint a földi baktériumokban lévő kristályok alakja sokkal változatosabb, mint azt korábban gondolták - nem csupán az egyes törzsek, de ugyanazon törzs egyedei között is. E nagyobb mértékű változatosság miatt annak is nagyobb a valószínűsége, hogy a meteoritban lévő kristályok egyes darabjai csak véletlenül hasonlítanak a földi példányokra.

A láncokba rendeződött kristályok kérdésére egyelőre nem érkezett reakció, s az új eredmény birtokosai sem zárják ki, hogy a meteoritban lévő kristályok mégis biogén eredetűek.

Mindegy, kinek van igaza

Tovább dúl tehát a vita a feltételezett marsi életnyomok körül. Végső választ csak a jövő Mars-küldetéseitől várhatunk. Addig is érdemes megfontolni Baruch Blumberg, a NASA Asztrobiológiai Intézete igazgatójának szavait: "Függetlenül attól, hogy kinek van igaza, ez a meteorit óriási jelentőségű az asztrobiológia szempontjából, mivel tanulmányozása közben rengeteg olyan elmélet és módszer született, amelyek közelebb visznek bennünket annak megértéséhez, hogyan ismerhetők fel az élet nyomai s hogyan kell keresnünk ezeket".

S. T.

Ajánlat:

Allan Hills 84001
A híres marsi meteorit egyik legjobb, legtöbb információt és képet tartalmazó honlapja.

Martian Meteorites

Search for Past Life on Mars: Possible Relic Biogenic Activity in Martian Meteorite ALH84001
David McKay és munkatársainak cikke a marsi életnyomok lehetőségéről (Science, 1996).

Meteorites from Mars
A legjobb honlap a témában.

Korábban az [origo]-ban:

Lehet-e élet a Marson?
Egyáltalán nem elképzelhetetlen, hogy a Földhöz hasonlóan a Marson is megszületett az élet, sőt talán az ősi marsi mikrobák gyarmatosították saját bolygónkat is...

Magyarok Európa első számú asztrobiológus diákjai
Huszonhárom ország nyolcvan csapatából egy magyar lett az első Genfben, az eddigi legnagyobb nemzetközi csillagászati versenyen. Az [origo] folyamatosan bővülő összeállítása a diákokról, a versenyről, a pályamunkákról és az élményekről.

Mivel foglalkozik az asztrobiológia?
Napjaink egyik legizgalmasabb, most kialakulóban lévő tudományága az asztrobiológia. Az asztrofizikai, a szerves kémiai, a biológiai és az űrkutatási ismeretek igazi szintézise valósul meg a Földön kívüli élet utáni kutatásban.