Den förste migranten

Var den förste migranten en bakterie från yttre rymden? En bakterie som gömde sig inne i en meteorit och förde livet till jorden för mer än 3,5 miljarder år sedan? Teorin om ”frön från rymden”, panspermiteorin, har funnits sedan antiken och diskuteras fortfarande bland astrobiologer i det vetenskapliga sökandet efter liv i rymden.

PLANETEN JORDEN bildades för cirka 4,5 miljarder år sedan. I 3,5 miljarder år gamla bergarter har forskarna funnit de äldsta fossila organismerna vilka utgörs av tunna lager cyanobakterier. Men hur uppstod dessa mikroorganismer?

Att livet kan ha kommit till jorden utifrån är en fråga som sysselsatt de lärde sedan antiken. Under 1800-talet och 1900-talets början utvecklades den så kallade panspermiteorin enligt vilken levande celler kan ha transporterats till jorden med hjälp av himlakroppar som meteoriter och asteroider. Nya rön under de senaste decennierna – exempelvis att bakterier faktiskt kan överleva i rymden om de skyddas från UV-ljus – har medfört att teorin åter diskuteras.

IDAG VET VI också att vissa typer av meteoriter innehåller en mängd små håligheter i form av porutrymmen som potentiellt utgör ”skyddsrum” där mikroorganismer – utrustade med ursprunget till vår genetiska kod – kan ha funnit fäste, avskärmade från värmeutveckling och ultraviolett strålning. Enligt geologen Vivi Vajda är det även så att asteroidnedslag på land lämnar efter sig en berggrund full av frakturer, krossat och pulveriserat berg med massvis av håligheter, vilket underlättar möjligheten för eventuellt liv att bevaras. Kraterprocesser medför även bildandet av underjordiska heta källor där svavelbakterier kan frodas och där nya livsformer kan utvecklas.

– Hur dessa processer är kopplade till uppkomsten av liv på vår planet är fortfarande ett kontroversiellt forskningsämne, säger Vivi Vajda.

Den mest accepterade teorin idag är att livet uppstod här på jorden. Flytande vatten, det vill säga väte och syre, fanns redan för 4,4 miljarder år sedan tillsammans med kol och kväve vilket ger de nödvändiga byggstenarna för liv. Enligt gängse teori bildades liv spontant genom att komplexa kemiska reaktioner skedde i oceanerna och molekyler som innehöll grundämnet kol bildade enkla, encelliga livsformer.

Bilden visar ett område i Vintergatan på ett avstånd av cirka 5000 ljusår, där stjärnorna som nyligen bildats i moln av gas och stoft fortfarande är skymda. Den diffusa strålningen består bland annat av spritt stjärnljus som sprids av stoftet och gasen i området. Foto: ESO

MEN ÄR DET KANSKE MÖJLIGT att åtminstone några av livets ingredienser bildades i rymden och levererades till jorden för länge sedan av meteorit- och kometnedslag? Hittills har astrobiologerna inte hittat några tecken på liv på andra planeter i form av mikroorganismer eller liknande. Men vi vet att det ute i rymdens gas- och stoftmoln förekommer flera grundämnen, bland andra kol, kväve och syre vilka är atomer som lätt kan binda till sig andra atomer och därmed bilda allt större molekyler. De flesta av de föreningar som med säkerhet har identifierats i rymden är dock förhållandevis små molekyler såsom vätgas, vatten och koldioxid.

– Några direkta belägg finns ännu inte för att det skulle ha skapats mer avancerade molekylära system i rymden med stora biomolekyler som liknar de stora biomolekyler som är karakteristiska för jordelivet, säger kemisten Petter Persson.

Däremot har forskarna sett spår av flera olika organiska (kolbaserade), eller till och med biokemiskt viktiga, föreningar i rymden. Ett exempel är aminosyran glycin som bland annat används av levande organismer för att göra proteiner. Att man sett spår av organiska föreningar visar på möjligheter för kolatomer att gå samman till komplexa molekyler även ute i rymden.

Text: Pia Romare

Delar av texten ovan är hämtade ur boken Extrema världar Om sökandet efter liv i rymden från 2013 (se mer under Astrobiologiskt samarbete nedan).

Fakta

Astrobiologiskt samarbete

Med projektet ”Astrobiology: past, present and future” vid Pufendorfinstitutet, Lunds universitet, initierades 2011 ett astrobiologiskt samarbete över ämnesgränserna. Projektet utmynnade 2013 i en bok Extrema världar Om sökandet efter liv i rymden, redaktör David Dunér. Geologen Vivi Vajda tillsammans med kemisten Petter Persson och mikrobiologen Dag Ahrén höll i den del av projektet som handlar om hur livet en gång har uppstått här på jorden; Livets ursprung och liv i extrema miljöer av Vivi Vajda och Dag Ahrén samt Universums molekylära utveckling av Petter Persson.

Panspermiteorin

Panspermiʹhypotesen (av grekiska pan­sper­miʹa ’blandning av all slags säd’, av pan– och speʹrma ’säd’, ’frö’), tanken att liv kan spridas genom universum med mikroorganismer eller ”livsfrön”. I vetenskaplig form framställdes panspermihypotesen första gången av tysken H.E. Richter 1865. Den stöddes av Svante Arrhenius, svensk Nobelpristagaren i kemi 1903, som hävdade att livsfrön sprids med hjälp av stjärnljusets strålningstryck och att liv alltid har existerat.

Panspermiteorin är nu åter aktuell. Forskare har nyligen utfört experiment där de låtit kasta ut stenar, innehållande mikroorganismer, ifrån satelliter för att efterlikna en meteorit som kommer farande igenom atmosfären. Därmed har de visat att dessa organismer klarar den mest kritiska delen av färden, dvs. då meteoriten hettas upp på grund av friktionen. Värmeenergin avges effektivt från ytan vilket innebär att de centrala delarna av stenen inte värms upp över den temperatur som mikroorganismerna klarar. Med de nya experimenten har forskarna bevisat att ”rymdfröna” definitivt är en teori som håller.

 

ESO

Den moderna astronomin av idag är en högteknisk vetenskap. Men man säger också att den är den äldsta vetenskapen. Att blicka utåt i galaxer för människan tillbaka till universums början.

Sverige är en av grundarna till ESO som är en europeisk forskningsinstitution för astronomisk forskning på södra halvklotet.

Alla forskare vid Lunds universitet som observerar rymden utnyttjar ESO. Dagsaktuellt är en genommönstring av stjärnor som heter Gaia-ESO. Lundaforskare tillsammans med upp till 400 andra astronomer arbetar med observationer och analys av stjärnspektra.

Observationsplatser med optiska teleskop är belägna i Chile.

Läs mer på eso.org