Exobiológia fotoszintézis idegen csillagok alatt - a tudomány spektruma
Exobiológia: fotoszintézis idegen csillagok alatt
A földönkívüli élet felfedezése már nem csak a tudományos-fantasztikus regények és az ufóvadászok dolga. Ahelyett, hogy arra várnánk, hogy idegenek jöjjenek hozzánk, megpróbáljuk felkutatni őket hazájukban. Mivel nem feltétlenül magas technológiai civilizációnak kell lennie, az úgynevezett biosignatúrákat - az alapvető életfolyamatok fizikai-kémiai jeleit - keressük. A csillagászok már több mint 200 világot fedeztek fel a Naprendszeren túl, amelyek külföldi csillagok körül keringenek. Noha nem tudtuk meg, hogy ezek az extracelláris bolygók életet hordoznak-e, csak idő kérdése. 2007 júliusában a csillagászok vízgőzt észleltek e bolygók egyikén, elemezve a légkörén áthaladt csillagfényt. Számos űrügynökség jelenleg teleszkópokat fejleszt, hogy megvizsgálják a Föld-szerű bolygók sugárzási spektrumait az élet nyomaira vonatkozóan.
Különösen észrevehető biosignatúrákat generál a fotoszintézis. Ez a folyamat annyira sikeres a földön, hogy szinte az egész élet alapját képezi. Néhány organizmus az óceáni hidrotermikus nyílások hőin és metánján él, de a földfelszín gazdag ökoszisztémái mind a napfényre támaszkodnak. A biosignatúrák kiemelkednek: egyrészt a légkörben lévő biogén gázok - különösen az oxigén és annak reakcióterméke, az ózon -, másrészt a felületi színek, amelyek speciális pigmenteket jeleznek, különösen a zöld klorofill.
Az ilyen pigmentek keresésének gondolata nem új keletű. Egy évszázaddal ezelőtt néhány csillagász vegetációs ciklusként próbálta értelmezni a Mars szezonális sötétedését. Elemezték a Mars felszínéről visszaverődő fényt, hogy bizonyítsák a zöld növényeket. H. G. Wells brit író azonnal felismerte ennek a megközelítésnek a hiányosságait, és a "Világok háborújában" ellent forgatókönyvet fogalmazott meg: "Nyilvánvalóan a Mars növényi királysága nem túlnyomórészt zöld, hanem erõsen vérvörös színû." Ma már tudjuk, hogy a Mars felszínén nincs növényzet; az időszakos felhőzetet porviharok okozzák. De Wellsnek igaza volt abban, hogy a másik bolygón található fotoszintetikus életformáknak nem kell zöldnek lenniük.
Még a föld sem csak a zöld növények otthona. Néhány szárazföldi növénynek vörös levele van, az algák és a fotoszintetikus baktériumok a szivárvány szinte minden színében megtalálhatók. A lila baktériumok nemcsak a látható fényt, hanem a nap infravörösét is elnyelik. Milyen szín fog uralkodni egy idegen bolygón.