Proč jsem zatím nenarazili na žádnou mimozemskou civilizaci? Nová studie ukazuje další možné „úzké místo“ vývoje života ve vesmíru. I na planetách podobných Zemi bude prý dost výjimečná kyslíková fotosyntéza. Právě ta přitom vedla ke vzniku složitějšího života. Bez kyslíku na Zemi prakticky nemohou existovat mnohobuněčné organismy (ano, jsou i výjimky, anaerobní nálevníci apod.), nakonec by nevznikla ani eukaryotická buňka.
Proč by ale kyslíková fotosyntéza ve vesmíru měla být takovou zvláštností? Planety v obyvatelné zóně, kde je šance na existenci vody v kapalné formě, by totiž navíc měly od své hvězdy dostávat určitý příděl energie. Hvězdy o teplotě asi poloviny našeho Slunce neposkytují dostatek energie ve správném rozsahu vlnových délek. Kyslíková fotosyntéza by zde byla možná pouze velmi omezeně. U ještě chladnějších hvězd o teplotě asi třetiny Slunce (červení trpaslíci) by nebylo dost energie ani k aktivaci fotosyntézy, přitom právě červení trpaslíci jsou v naší galaxii zdaleka nejběžnějším typem hvězd. A hvězdy, které jsou teplejší než naše Slunce, dodávají sice energie hromadu, jenže zase žijí příliš krátce. Na jejich planetách proto k rozvinutí komplexnějšího života nebude dostatek času.
„Podmínky podobné Zemi na jiných planetách mohou být mnohem méně časté, než bychom mohli doufat,“ uvedl Giovanni Covone z Neapolské univerzity, hlavní autor studie. Podle této analýzy by ze známých exoplanet přicházela kyslíková fotosyntéza v úvahu pouze u planety Kepler-442b. Jde o kamennou planetu o hmotnosti asi dvojnásobku Země, která obíhá kolem středně horké hvězdy vzdálené od nás asi 1 200 světelných let.
Giovanni Covone et al, Efficiency of the oxygenic photosynthesis on Earth-like planets in the habitable zone, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2021). DOI: 10.1093/mnras/stab1357
Zdroj: Royal Astronomical Society / Phys.org
Poznámka PH: Paleta různých chemických reakcí, při nichž se bude energie hvězdy využívat k syntéze organických látek, může být ale docela široká. Viz i množství forem fotosyntézy na Zemi. Tvrzení, že život pozemského typu by se bez kyslíku nemohl dostat ke složitějším formám, dává sice smysl, ale je také diskutabilní.