Kurioza naukowe / Scientific curiosities ISSN 1176-7545; rok XI; No 2613

Zestawienie tematyczne prowadzone na bieżąco

 

Jedno zdumienie dziennie...

 

.

Arsen, podstawa nowych form życia?

Niedawno media całego świata podały szokującą wiadomość, iż uczeni amerykańscy odkryli nowe formy życia, rzucające światło na procesy życiowe na innych planetach (ET), itd. itp. 
A jak się mają sprawy w rzeczywistości. 
Młodzi badacze na stypendium NASA i amerykańskiej służby geologicznej zafascynowali się mikroorganizmami żyjącymi w jeziorze Mono Lake na pograniczu parku Yosemite w Kalifornii. Jezioro jest bezodpływowe, od wielu lat gromadzi sole wymywane z gór Sierra Nevada. Znane jest z wysokiej zawartości arsenu, substancji trującej dla większości organizmów żywych, używanej zresztą hojnie w rodzinnych i politycznych porachunkach od wielu pokoleń. Jezioro jednak nie jest zupełnie martwe. Żyją w nim mikroby, niektóre nawet przyswajają węgiel w procesie fotosyntezy. Badacze pobrali próbki bakterii i w warunkach
laboratoryjnych wyselekjonowali szczepy zdolne do życia na pożywce do której nie dodawano fosforu, ale była w niej wysoka zawartość arsenu. Nazwali szczep GFAJ-1, będący gammaproteinobakterią z rodziny Halomonadaceae, a więc z Prokariota. Przebadali też składniki komórkowe tych bakterii na zawartość arsenu i wszędzie wykryli znaczne ilości tego pierwiastka. Wywnioskowali stąd, że odkryli nową formę życia, dla której fosfor nie jest niezbędny. Była to rewelacja której NASA nadała wielki rozgłos.
Panuje ogólna zgoda uczonych, że wszystkie znane organizmy zawierają zawsze każdy z podstawowych sześciu pierwiastków. Są to węgiel, wodór, tlen, azot, fosfor i siarka (łatwo zapamiętać - CHOPSiN!). Fosfor wchodzi w skład rdzenia kwasów nukleinowych, a więc jest absolutnie podstawowy dla form życia jakie znamy, gdzie zawsze system informacji genetycznej bazuje na RNA lub DNA (priony zostawiamy osobno). Fosfor wchodzi też w skład fosfolipidów, zasadniczych dla konstrukcji membran, a także 'zarządza' energią komórki poprzez wysokoenergetyczne związki ATP i ADP. Wykrycie więc bakterii bezfosforowych było rewelacją. Arsen jest najbliższym sąsiadem fosforu w tablicy Menelejewa, ma podobne właściwości chemiczne, tworzy analogiczne związki jak fosfor (arseniany jak fosforany, jest arsenowodór jak pokrewny fosforowodór, itp.). Połączono jedno z drugim i wywnioskowano, że procesy życiowe mogą obyć się bez fosforu. 
Odkrycie było zbyt rewelacyjne by przejść bez echa. Rozgorzała burzliwa dyskusja internetowa, odbyły się konferencje naukowe. 
Główna autorka opublikowanych wyników, Felisa Wolfe-Simon, spotkała się z mnóstwem wnikliwych pytań i zastrzeżeń. Jej odpowiedzi były niezadowalające, co więcej, formułowane w sposób niezbyt mile widziany przez specjalistów. Zostawmy szczegóły. I tak sprawa zawisła w niejasności. 
A zasadnicze wątpliwości to fakt, że autorzy nie wykryli żadnych związków w których zamiast fosforu byłby wbudowany arsen. Wykazano tylko, że arsen występuje we frakcji białek, kwasów nukleinowych i w komórkach bakteryjnych jako takich. Zwrócono uwagę, że w środowisku wodnym arsenoorganiczne związku są o kilka rzędów wielkości mniej trwale. O ile nie ma jakichś zupełnie nieokreślonych mechanizmów ich ochrony, po prostu nie mogą funkcjonować w skomplikowanych procesach życiowych. Nie wykazano też, że w komórkach nie ma fosforu. Zawsze jest, czasem nawet w ilościach większych niż arsenu. 
Przy wielu innych zastrzeżeniach stwierdzono, że adaptacja do specyficznego środowiska bogatego w arsen jest ciekawym przykładem adaptabilności organizmów ekstremalnych. 
Sugestie, że mamy do czynienia z organizmami - przybyszami z obcych planet uznano za bzdurne. Nawet gdyby arsen był wbudowywany do DNA i RNA, i tak byłyby to struktury bez wątpienia ziemskie, jakimiś drogami ewoluujące niezwykłą drogą. 
Pomiędzy liniami wyczytać można, że jest to rozdmuchana sprawa, wyraźnie zaadresowana do źródeł finansowania badań naukowych. NASA nie raz to robiła, i chyba z dobrym skutkiem finansowym, bo na brak pieniędzy narzeka rzadko. Trzeba też zauważyć, że sami autorzy nie robili sugestii o koneksjach astrobiologicznych. Dopiero konferencja NASA i wywiady prasowe rozdęły sprawę.
Publikacja zwróciła uwagę na fascynujące zagadnienia astrobiologii, o czym w wkrótce.

u góry GFAJ-1 pod mikroskopem skaningowym
[QZE07::171];[QEP90::035]a,48,54,75,82[QAB04::919]

w sieci 19.12.2010; Nr 2613

 

 


 

witrynę prowadzi
© R. Antoszewski
Titirangi, Auckland, 
Nowa Zelandia

(wybrane z publ. R. Antoszewskiego)

  Site Meter