Ako vyzerajú rastliny na iných planétach?Brainee/leonardo.ai/
StoryEditor

Podľa vedcov sme možno hľadali život vo vesmíre nesprávne. Odpoveďou môžu byť rastliny na iných planétach

Michal Čiernik12.12.2023., 14:00h

Rozmýšľal si niekedy nad tým, akoby vyzerala príroda na iných planétach? Mimozemský život môže mať mnoho rôznych podôb. Otázkou zostáva, ako ich nájsť.

Lajkuj Brainee.sk na

Na Ramene Orióna v galaxii Mliečna dráha, približne 150 miliónov kilometrov od žltého trpaslíka, obieha stredne veľká kamenná planéta. Na okraji rozsiahleho južného oceánu sa nachádzajú vody horúceho ružového jazera. Na jeho snehobielych, kryštalických brehoch s obrovskou koncentráciou soli, prežíva akýsi temný život s nápadným fialovým odtieňom. Tieto primitívne mikroorganizmy sú rozhodne podobné mimozemským. Sú schopné prosperovať v podmienkach, ktoré sa zdajú byť pre život až extrémne nehostinné.

Touto planétou je, samozrejme, Zem a jazero sa nachádza na južnom pobreží Západnej Austrálie. Jeho fialové "halobaktérie", ktoré pomáhajú zabezpečiť, aby vody jazera Hillier zostali natrvalo Barbie-ružové, sa však považujú za vodítko k nájdeniu mimozemskej vegetácie na vzdialených svetoch.

image

Jazero v Tanzánii premieňa zvieratá na kameň. Pária sa pri ňom ohrozené plameniaky, jednoducho však môžu zahynúť

Za posledné tri desaťročia astronómovia identifikovali 5 557 planét mimo našej vlastnej slnečnej sústavy. A v nie príliš ďalekej budúcnosti sú presvedčení, že ak skutočne existuje život mimo Zeme, budú schopní ho spozorovať.

Planéta rastlín 

Či už sa mimozemšťania podobajú sofistikovaným medúzam, trojhlavým chrobákom, mäsožravým rastlinám alebo sú tak nevyspytateľne zvláštni, že vzdorujú fantázii, pre ich biológiu existujú určité pravidlá stanovené fyzikou. Jedným z nich je, že potrebujú nejakým spôsobom prijímať energiu.

Existujú len tri známe spôsoby, ako by to mohli robiť. Mimozemšťania by ho mohli získať energiu priamo, zachytením zo slnečného žiarenia, ako to robia rastliny, alebo použitím anorganických chemikálií, ako to robia baktérie. Prípadne by mohli ísť skratkou – a jednoducho zožrať iný organizmus, ktorý už jednu z týchto vecí urobil, ako to robia zvieratá.

image

Na Zemi sa drvivá väčšina života - aspoň podľa hmotnosti - rozhodla pre prvú možnosť. Odhaduje sa, že z 550 gigaton uhlíka viazaného v živých organizmoch sa dnes 450 gigaton nachádza vo vegetácii.

Wikimedia/

Na Zemi sa drvivá väčšina života - aspoň podľa hmotnosti - rozhodla pre prvú možnosť. Odhaduje sa, že z 550 gigaton uhlíka viazaného v živých organizmoch sa dnes 450 gigaton nachádza vo vegetácii. Čo ak je väčšina života vo vesmíre fotosyntetická? Je možné, že naše pátranie po inteligentných civilizáciách bolo v skutočnosti chybné a že sme mali celý čas hľadať flóru, nie faunu?

„Vieme, že na našej planéte prebieha fotosyntéza úspešne takmer od počiatku života,“ hovorí Nancy Kiangová, biometeorologička z Goddardovho inštitútu pre vesmírne štúdie NASA v New Yorku. „Preto predpokladáme, že by sa mohla stať úspešným procesom aj na inej planéte,“ dodala.

Ako ich nájsť

Väčšina doteraz objavených kamenných exoplanét obieha okolo červených trpaslíkov, najrozšírenejších typov hviezd v galaxii. Vydávajú slabšie, červenšie svetlo ako naše Slnko, ktoré vyžaruje viditeľný rozsah svetla, pri ktorej dochádza fotosyntéza, na úrovni 400 – 700 nanometrov. „Je preto prirodzené pýtať sa, ako prebieha fotosyntéza na iných planétach s hviezdou, ktorá je slabšia, chladnejšia a červenšia, je tam dostatok svetla na podporu fotosyntézy?“ hovorí Thomas Haworth, fyzik z Queen Mary University of London. Podľa jeho štúdie je možné, že áno. Život na týchto planétach sa totiž mohol prispôsobiť svetlu červenších sĺnk.

image

Väčšina doteraz objavených kamenných exoplanét obieha okolo červených trpaslíkov, najrozšírenejších typov hviezd v galaxii.

Wikimedia/

Pre príklad nemusíme vôbec chodiť ďaleko. Síce fotosyntéza na Zemi fungovala od počiatku, no zelené rastliny ako ich poznáme dnes, sa objavili asi pred 500 miliónmi až 725 miliónmi rokov.

Niektorí odborníci sa domnievajú, že na začiatku histórie Zeme mohli prevládať halobaktérie, aké sa našli v jazere Hillier. Približne pred tromi miliardami rokov mohla byť teda celá planéta sfarbená do fialova týmito mikroorganizmami, ktoré zachytávajú energiu zo Slnka pomocou primitívneho pigmentu. Tento pigment absorbuje svetlo s vlnovou dĺžkou mimo spomínaných 400 až 700 nanometrov, ktorú chlorofyl neabsorbuje.

Fotosyntéza ako kľúč

Väčšina rastlín na Zemi, vrátane listovej vegetácie, machov a siníc, využíva fotosyntézu na premenu slnečného svetla a oxidu uhličitého na energiu a kyslík. Rastliny používajú chlorofylové pigmenty na premenu tejto slnečnej energie na chemickú energiu. Chlorofyl dáva rastlinám zelenú farbu a je vyladený tak, aby absorboval slnečné svetlo v časti spektra, ktorá prechádza od fialovo-modrej po oranžovo-červenú. Astrobiológovia si však všimli, že vegetácia má takzvaný „červený okraj“, čo znamená, že chlorofyl nedokáže absorbovať svetlo pri dlhších, červenších vlnových dĺžkach nad 700 nanometrov. To sú presne vlnové dĺžky, pri ktorých tieto malé červené trpasličie hviezdy vydávajú väčšinu svojho svetla. 

image

Tieto organizmy sa preto môžu javiť ako žlté, oranžové alebo červené, takže celé svety môžu mať prekvapivo jesenné sfarbenie. 

Brainee/leonardo.ai/

Akoby teda vyzerali rastliny na iných planétach, s iným rozsahom viditeľného svetla? Nancy Kiangová spolu s kolegami z NASA sa začali zaoberať pigmentom nachádzajúcich sa v pozemských organizmoch, ktoré získavajú energiu zo Slnka – ako sú baktérie, lišajníky a rastliny. Potom svoje zistenia spojili so svojimi poznatkami o svetle vyžarovanom určitými typmi hviezd. 

image

Z nového objavu Webbovho teleskopu behá mráz po chrbte. Toto vesmírne monštrum chrlí stovky hviezd ročne

Vedci dospeli k záveru, že existuje niekoľko možností. Na planétach obiehajúcich okolo horúcejšej hviezdy ako je naše Slnko, ktoré vyžaruje prevažne modré svetlo, môžu rastliny absorbovať iba túto vlnovú dĺžku a ostatné odrážať. Tieto organizmy sa preto môžu javiť ako žlté, oranžové alebo červené, takže celé svety môžu mať prekvapivo jesenné sfarbenie. 

Všetko toto modré svetlo však môže byť až príliš intenzívne. Kiangová si preto myslí, že takéto mimozemské rastliny by mali voskovo modrý povrch, ktorý by im pomáhal svetlo trochu odrážať, ako niektoré púštne rastliny na Zemi. Na druhej strane, vegetácia, ktorá žije v blízkosti slabšej a chladnejšej hviezdy, by sa mohla pokúsiť zachytiť všetko svetlo, ktoré by mohla dostať, takže je možné, že bude ladená do čiernej farby.

Top rozhovor
menuLevel = 3, menuRoute = notsorry/news/veda, menuAlias = veda, menuRouteLevel0 = notsorry, homepage = false
22. november 2024 02:07