Vào cuối năm 2010, NASA đã thiết lập sự ồn ào trên Internet khi họ gọi một cuộc họp báo để thảo luận về một phát hiện sinh vật học có thể ảnh hưởng đến việc tìm kiếm sự sống ngoài trái đất. Nhưng bằng chứng đã được tìm thấy trên Trái đất; một chủng vi khuẩn ở California, hồ Mono có cấu trúc di truyền. Phát hiện này ngụ ý rằng sự sống có thể phát triển mạnh mà không có các yếu tố mà NASA thường tìm kiếm, chủ yếu là carbon và phốt pho. Nhưng bây giờ, một nghiên cứu mới thách thức sự tồn tại của các dạng sống dựa trên asen.
Bài báo năm 2010 công bố cuộc sống dựa trên asen, vi khuẩn ăn thạch tín của Hồi giáo có thể định nghĩa lại hóa học của sự sống, đã được viết bởi một nhóm các nhà khoa học do Felisa Wolfe-Simon dẫn đầu. Bài báo xuất hiện trong Khoa học và bác bỏ giả định đã tồn tại từ lâu rằng tất cả các sinh vật sống đều cần phốt pho để hoạt động, cũng như các nguyên tố khác bao gồm carbon, hydro và oxy.
Ion photphat đóng một số vai trò thiết yếu trong các tế bào: nó duy trì cấu trúc của DNA và RNA, nó kết hợp với lipit để tạo màng tế bào và vận chuyển năng lượng trong tế bào thông qua phân tử adenosine triphosphate (ATP). Việc tìm thấy một loại vi khuẩn sử dụng asen độc hại thông thường ở nơi chứa phốt phát làm lung lay các hướng dẫn có cấu trúc tìm kiếm NASA trên mạng ở các thế giới khác.
Nhưng nhà vi trùng học Rosie Redfield đã không đồng ý với bài báo của Wolfe-Simon, và công bố mối quan tâm của cô như những bình luận kỹ thuật trong các vấn đề tiếp theo của Khoa học. Sau đó, cô đưa kết quả của Wolfe-Simon vào thử nghiệm. Cô đã lãnh đạo một nhóm các nhà khoa học tại Đại học British Columbia ở Vancouver và theo dõi tiến trình trực tuyến của mình dưới danh nghĩa khoa học mở.
Redfield tuân theo thủ tục Wolfe-Simon. Cô đã nuôi vi khuẩn GFAJ-1, cùng một loại được tìm thấy ở hồ Mono, trong dung dịch thạch tín với một lượng phốt pho rất nhỏ. Sau đó, cô đã tinh chế DNA từ các tế bào và gửi tài liệu đến Đại học Princeton ở New Jersey. Ở đó, sinh viên tốt nghiệp Marshall Louis Reaves đã tách DNA thành các phân số có mật độ khác nhau bằng cách sử dụng ly tâm clorua clorua. Caesium clorua, một loại muối, tạo ra một gradient mật độ khi trộn với nước và cho vào máy ly tâm. Bất kỳ DNA trong hỗn hợp sẽ giải quyết trong suốt gradient tùy thuộc vào cấu trúc của nó. Reaves đã nghiên cứu độ dốc DNA kết quả bằng máy quang phổ khối để xác định các yếu tố khác nhau ở mỗi mật độ. Ông không tìm thấy dấu vết của asen trong DNA.
Kết quả Redfield có thể tự kết luận; một thí nghiệm không đủ để từ chối dứt khoát giấy xác nhận cuộc sống arsenic của Wolfe-Simon. Một số nhà hóa sinh mong muốn tiếp tục nghiên cứu và muốn tìm ra mức arsenic thấp nhất có thể mà phương pháp Redfield có thể phát hiện ra như một cách xác định chính xác nơi arsenic từ DNA GFAJ-1 kết thúc trên một gradient clorua.
Wolfe-Simon cũng không lấy kết quả của Redfield, là kết luận; cô vẫn đang tìm kiếm asen trong vi khuẩn. Chúng tôi đang tìm kiếm arsenate trong các chất chuyển hóa, cũng như RNA và DNA được lắp ráp, và hy vọng những người khác có thể làm điều tương tự. Với tất cả nỗ lực này từ cộng đồng, chúng tôi chắc chắn sẽ biết nhiều hơn vào năm tới.
Tuy nhiên, Redfield đang lên kế hoạch cho bất kỳ thí nghiệm tiếp theo nào để hỗ trợ cho những phát hiện ban đầu của cô. Những gì chúng ta có thể nói là không có arsenic trong DNA, cô ấy nói. Chúng tôi đã thực hiện phần của chúng tôi. Đây là một minh chứng rõ ràng và tôi thấy không có điểm nào để dành thêm thời gian cho việc này.
Nó không chắc rằng các nhà khoa học sẽ kết luận một cách thuyết phục hoặc từ chối cuộc sống dựa trên arsenic bất cứ lúc nào sớm. Hiện tại, NASA có thể sẽ giới hạn việc tìm kiếm sự sống ngoài trái đất thành các dạng phụ thuộc phốt pho mà chúng ta biết tồn tại.
Nguồn: thiên nhiên.com
