Metanbaserade livsformer på Saturns måne?
En representation av en 9-nanometer azotosom, ungefär lika stor som ett virus, med en bit av membranet bortskuren för att visa den ihåliga insidan. Bildkredit: James Stevenson
Forskare vid Cornell University har skapat ett teoretiserat cellmembran som inte är baserat på vatten, utan på metan. De erbjuder en mall för hur livet kan existera i mycket kallare världar än jorden, särskilt Titan, Saturnus jättemåne. Forskarna föreslår att Titan, en värld fylld av hav av flytande metan, kan rymma metanbaserade, syrefria celler som metaboliserar, reproducerar och gör allt livet på jorden gör.
Deras teoretiserade cellmembran, bestående av små organiska kväveföreningar och som kan fungera i flytande metantemperaturer på 292 minusgrader, publicerades iVetenskapliga framsteg, 27 februari 2015.
Gillar du ForVM hittills? Registrera dig för vårt gratis dagliga nyhetsbrev idag!
Cassini tog denna bild av Saturnus med dess största måne, Titan, i förgrunden den 29 augusti 2012. Kredit: NASA/JPL-Caltech/SSI
Gillar du ForVM? Registrera dig för vårt gratis dagliga nyhetsbrev idag!
Här på jorden är livet baserat på fosfolipid-tvåskiktsmembranet, den starka, genomträngliga, vattenbaserade vesikeln som rymmer varje cells organiska material. En vesikel tillverkad av ett sådant membran kallas en liposom. Således söker många astronomer utomjordiskt liv i det som kallas den kringliggande beboeliga zonen, det smala bandet runt solen där flytande vatten kan existera. Men tänk om cellerna inte var baserade på vatten, utan på metan, som har en mycket lägre fryspunkt?
Arbetet leddes av Paulette Clancy, Samuel W. och Diane M. Bodman professor i kemisk och biomolekylär teknik vid Cornell. Hon sa:
Vi arbetade bara med de föreningar som vi visste var där och frågade, 'Om det här var din palett, vad kan du göra av det?'
Forskarna kallade sitt teoretiserade cellmembran för en 'azotosom', 'azot' är det franska ordet för kväve. 'Liposom' kommer från det grekiska 'lipos' och 'soma' som betyder 'lipidkropp'. analogt betyder 'azotosom' 'kvävekropp'.
Azotosomen är gjord av kväve-, kol- och vätemolekyler som man vet finns i Titans kryogenhav, men visar samma stabilitet och flexibilitet som Jordens analoga liposom gör.
Forskarna sa att nästa steg är att försöka visa hur dessa celler skulle bete sig i metanmiljön-vad kan vara analogt till reproduktion och metabolism i syrefria, metanbaserade celler.
Cornell-astronomen Jonathan Lunine är tidningens medförfattare. Lunine är expert på Saturns månar och en tvärvetenskaplig forskare på Cassini-Huygens-uppdraget som upptäckte metan-etanhav på Titan. Lunine ser fram emot den långsiktiga utsikten att testa dessa idéer på Titan själv, som han uttryckte det, genom
... en dag skickar en sond för att flyta på den fantastiska månens hav och direkt provtagning av organiska ämnen.
Förste författaren James Stevenson, Cornell doktorand i kemiteknik, sa att han delvis var inspirerad av science fiction-författaren Isaac Asimov, som skrev om begreppet icke-vattenbaserat liv i en uppsats från 1962, 'Not as We Know I.' Stevenson sa:
Vår är den första konkreta planen för livet, inte som vi känner det.
Sammanfattning: En Cornell University -studie, publicerad iVetenskapliga framsteg, 27 februari 2015, beskriver ett teoretiserat cellmembran som inte är baserat på vatten, utan på metan, en mall för hur livet kan existera på Saturnus jättemåne.