A Titán tavaiban váratlanul megjelenhetnek sejtszerű struktúrák, amelyek különleges biológiai jelenségként vonzzák a figyelmet. | National Geographic


A Szaturnusz Titán nevű holdja régóta foglalkoztatja az asztrobiológusokat.

A Földön kívül Naprendszerünk egyetlen égitestje, amelyen leülhetnénk egy tópartra nézni a finoman fodrozódó hullámokat, az a Szaturnusz holdja, a Titán. A tavak, tengerek azonban nem vízből, hanem szénhidrogénekből: metánból és etánból állnak (víz is van, azonban a rendkívüli hideg miatt ez a felszínen kőzetalkotó anyag).

A földi élet keletkezésében kulcsszerepe volt a folyékony víznek - vajon a Titánon a folyékony szénhidrogének hasonló szerepet láthattak el? Az asztrobiológusokban joggal merül fel tehát, hogy itt is létrejöhetnek olyan komplex molekulák, amelyek az általunk ismert, vagy akár egészen eltérő élethez szükségesek.

A NASA tudósai nemrégiben egy izgalmas tanulmányt publikáltak az International Journal of Astrobiology című folyóiratban, amelyben azt vizsgálták, hogy a Titán tavaiban potenciálisan stabilan létező sejtszerű struktúrák alakulhatnak ki. A kutatás során figyelembe vették a Titán légkörére és felszínére jellemző kémiai és fizikai feltételeket, amelyek lehetővé tehetik az ilyen különös életformák megjelenését.

E képződményeket idegen szóval vezikulumnak nevezik, és gyakorlatilag egy egészen egyszerű, dupla lipidréteggel határolt hólyagról van szó, amelyből az elméletek szerint valamikor a sejtek ősei is kialakulhattak. Ez tehát egy korai lépés az élethez vezető úton.

A hólyagok képződéséhez olyan molekulák szükségesek, amelyek egyik része víztaszító, míg a másik hidrofil tulajdonságokkal rendelkezik. Az ilyen amfifil molekulákból létrejövő réteg képes a vízben spontán módon hólyagokat kialakítani. Ezek a molekulák gömb alakban rendeződnek el, ahol a vízhez vonzódó rész a hólyag külső felületét képezi, míg a víztaszító rész a belső tér védelmét szolgálja.

Képzeljünk el egy szappanbuborékot, amely egy különleges világ kapuját nyitja meg. Bizonyos feltételek mellett a molekulák képesek olyan kettős réteget létrehozni, amely hatékonyan elválasztja a folyadékokat egymástól. Ennek eredményeként a buborék belsejében is megjelenhet egy folyadék, ami már hasonlít egy élő sejtet körülvevő sejtmembránra. Olyan, mintha a természet titkos mechanizmusait felfedeznénk, ahol a mikrovilág csodái és a biológiai rendszerek találkoznak.

A kutatók érdekes jelenséget tanulmányoztak, amely során a légkörből lehulló csapadék cseppjei a tavak vízfelületére érkezve egyfajta permetet generálnak. Ezek a cseppek, amikor becsapódnak, felverik a folyadékot, és így mikroszkopikus méretű cseppek szabadulnak fel a levegőbe. Képzeljünk el egy esős napot, amikor a vízgyűjtő tócsába hulló cseppek fröccsenéseket idéznek elő, és apró cseppek születnek a felszínről! Valami hasonló folyamat zajlik a Titán nevű hold tavainál, ahol azonban a víz helyett etán és metán cseppek játszanak központi szerepet ebben a különleges jelenségben.

A kutatók úgy vélik, hogy a tó felszínén olyan amfifil molekulákból álló réteg állhat fenn, amelyek képesek körülvenni a felcsapódó vízcseppeket. Amikor ezek a másodlagos cseppek visszahullanak a vízbe, érintkeznek a tó felszínén található amfifil réteggel. Ennek következtében olyan hólyagok alakulnak ki, amelyek kettős réteggel vannak határolva és folyadékkal töltöttek.

Az így folyamatosan létrejövő vezikulumok a tófelszínen azután már kapcsolatba léphetnek egymással és valamiféle evolúciós folyamatnak tekinthető versengésben vesznek részt. Egy ilyen folyamat elvezethet a protosejtek kialakulásához, az elméletek szerint.

Ezek a gondolatmenetek természetesen csupán elméleti síkon mozognak, azonban az ilyen típusú kutatások rendkívül fontosak a helyszíni vizsgálatokra való felkészülés szempontjából. Ha nem rendelkezünk világos elképzeléssel arról, hogy mit is keresünk, az esélyeink a sikerre rendkívül csekélyek. A közeljövőben, várhatóan néhány év múlva, elinduló Dragonfly (Szitakötő) küldetés keretében egy helikopterhez hasonló eszközzel kívánják feltérképezni Titán geológiai, kémiai és fizikai környezetét.

Ez a leszálló szonda nem lesz képes közvetlenül kimutatni a vezikulumok jelenlétét, de számos értékes adatot fog gyűjteni, amelyek segíthetnek a keletkezésükre vonatkozó elméletek pontosításában. Mivel ez a hold rendkívül ígéretes célpont az asztrobiológusok számára, a fiatal kutatók reménykedhetnek abban, hogy néhány évtizeden belül olyan biológiai mérésekre alkalmas eszközöket indíthat az emberiség, amelyek még mélyebb betekintést nyújtanak e lenyűgöző égitestre.

Related posts