Sciencemag.cz
Doporučujeme
Otázka možného života v mracích Venuše se opět dostala do centra vědeckého zájmu. Tentokrát se astrobiologové soustředili na otázku, zda by s životem nemohlo souviset neobvyklé chování sloučenin síry (v minulých studiích na toto téma byl centrem úvah např. fosfan PH3). Žádné signatury nějak přesvědčivě naznačující život se však nakonec objevit nepodařilo.
Sirné sloučeniny v atmosféře Venuše by mohly sloužit nějakému místnímu životu jako zdroj energie. Zkoumané modely se zaměřily na jednu ze zvláštností chemie v atmosféře Venuše. Níže v mracích se zde nachází velké množství oxidu siřičitého, ale výše v atmosféře jeho koncentrace klesá, něco tento plyn spotřebovává. Nemohl by to být právě následek metabolismu?
Podle nové studie je ale problém v tom, že výstupem takového metabolismu by musely být další konkrétní sloučeniny, a to ve velkém množství. Nic takového se najít nepodařilo. Nicméně příslušné chemii stále rozhodně plně nerozumíme a je určitě dále co zkoumat.
Oproti průvodní tiskové zpráva najdeme konkrétnější informace samozřejmě v samotném článku na Nature. Suchozemské acidofilní organismy, které obývají kyselém prostředí, a využívají síry jako primární zdroj energie, známe i ze Země (např. acidithiobacillus ferooxidans).
Zkoumány byly tři možné způsoby, jimiž by život mohl zpracovávat oxid siřičitý. Zajímavý je třeba již dříve navržený model, kdy by syntéza organických látek (fotosyntéza) fungovala jako reakce sulfanu s oxidem uhličitým. Vodík by zredukoval CO2 na organické látky a jako vedlejší produkt by zůstala síra. Energii by pak život získával reakcí organických látek s oxidem siřičitým (obdoba dýchání, jen s využitím oxidu siřičitého namísto kyslíku – kyslík z SO2 by zoxidoval organickou látku a vedlejším produktem by byla opět síra; převládá názor, že O2 se v atmosféře Venuše prakticky nevyskytuje, i když ani to není jisté).
Spojíme-li fotosyntézu i dýchání, čistá reakce vychází takto: 2H2S + SO2 → 2H2O + S2 + S.
Další dva metabolismy zahrnují následující „souhrnné“ reakce anabolismu a katabolismu:
H2 + 2CO + SO2 → 2CO2 + H2S
a
3CO + SO2 → OCS + 2CO2
Další výzkum ukázal, že tyto reakce by mohly probíhat v atmosféře Venuše ve výšce mezi 47 a 57 km, kde je teplota pod 100 °C a navíc kapky aerosolů by mohly hostit kolonie mikroorganismů.
Nicméně i když všechny popsané možnosti vedou k pozorovanému úbytku SO2, podle všeho, jak už bylo řečeno, to tak nemůže fungovat v důsledku „celkové chemie“ zahrnující i hlubší vrstvy atmosféry a pozorovaných dat (konkrétně „atmosféra nemá dostatek redukční energie“ apod.).
Dále je ve hře možnost, že se do mraků Venuše dostává prach a SO2 se v reakcích s ním redukuje. Zda toto abiotické řešení pozorovaných dat odpovídá skutečnosti, je ovšem také nejisté (otázka je, zda to tak vůbec funguje, a i pokud ano, zda by v mracích bylo prachu na pozorovaný úbytek SO2 dostatečné množství).
Výsledky výzkumu by mohly mít význam i pro studium Venuši podobných exoplanet, respektive při hledání života mimo Sluneční soustavu. Webbův dalekohled by měl být některé molekuly síry v atmosférách exoplanet být schopen identifikovat přímo.
Sean Jordan, Proposed energy-metabolisms cannot explain the atmospheric chemistry of Venus, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-30804-8. www.nature.com/articles/s41467-022-30804-8
Zdroj: University of Cambridge / Phys.org
Poznámka: Jak uvádí i původní článek, hypotetický život na Venuši by závisel na historií celé planety. Pokud na Venuši dříve panovalo chladnější klima a na povrchu se vyskytovala kapalná voda, mohl by být život z hlediska „základní biochemické sady“ celkem podobný pozemskému. Později by se prostě přestěhoval do atmosféry a na povrchu zanikl. Nicméně to, že Venuše měla dříve oceány, není zdaleka jisté (byť se to někdy uvádí jako fakt). Pokud ne, musel by život vzniknout přímo v kapičkách/aerosolech v mracích. Pak by byl pro nás nejspíše ještě mnohem méně pochopitelný, jeho samotný vznik se nám po zkušenostech ze Země zdá dost nepravděpodobný atd.
