Είναι απαραίτητο να δώσουμε έναν σαφή και πλήρη ορισμό της «ζωής» και επομένως να δούμε πώς θα μπορούσε να εμφανιστεί στον πλανήτη μας.

Δυστυχώς, όμως, παρά το γεγονός ότι γνωρίζουμε πολύ καλά πώς δημιουργούνται και πώς λειτουργούν οι μεμονωμένοι ζωντανοί οργανισμοί, δεν γνωρίζουμε τι είναι στην πραγματικότητα η ζωή και επομένως δεν είμαστε σε θέση να δώσουμε έναν ακριβή και ξεκάθαρο ορισμό της.

Ένας ελλιπής και μερικός ορισμός της ζωής, ωστόσο, θα μπορούσε να είναι ο ακόλουθος: «Η ζωή είναι η ανάπτυξη, μέσα σε ένα υλικό σύστημα, ενός συνόλου διατεταγμένων χημικών διεργασιών που εγγυώνται μια συνεχή παροχή ενέργειας από το εξωτερικό περιβάλλον».

Μερικοί έχουν επίσης προτείνει μορφές ζωής με χαρακτηριστικά εντελώς διαφορετικά από αυτά που γνωρίζουμε, με βάση, για παράδειγμα, το πυρίτιο αντί για τον άνθρακα ή την αμμωνία αντί για το νερό.

Αυτές οι μορφές ζωής θα εμπίπτουν στον ορισμό που δώσαμε παραπάνω καθώς το άτομο πυριτίου είναι επίσης ικανό να σχηματίσει πολλές ενώσεις διαφορετικών τύπων όπως κάνει το άτομο του άνθρακα.

Ωστόσο, ίσως οφείλεται σε έλλειψη φαντασίας, αλλά στην πραγματικότητα είναι δύσκολο για εμάς να φανταστούμε κάτι που είναι εντελώς διαφορετικό από τη μορφή της ζωής για την οποία έχουμε άμεση εμπειρία.

Γνωρίζουμε μόνο τις ζωντανές μορφές που υπάρχουν στη Γη αρκετά καλά και θα ξεκινήσουμε την έρευνά μας από εδώ. Σε ποιες χημικές και φυσικές συνθήκες πρέπει να βρίσκεται ένας πλανήτης για να θεωρείται κατάλληλος για την εμφάνιση ζωής;

Και τότε, αν πληρούνταν αυτές οι προϋποθέσεις, θα προερχόταν πραγματικά η ζωή; Για να απαντήσουμε σωστά σε αυτά τα ερωτήματα, θα πρέπει πρώτα απ’ όλα να έχουμε ξεκάθαρες ιδέες για το πώς λειτουργούν οι ζωντανοί οργανισμοί στη Γη και πώς προέκυψαν.

Αυτό που γνωρίζουμε με βεβαιότητα είναι ότι τα έμβια όντα στον πλανήτη μας αποτελούνται από το 95% του βάρους τους σε άνθρακα, οξυγόνο, υδρογόνο και άζωτο, και ότι αυτά τα στοιχεία είναι επίσης πολύ άφθονα στο Σύμπαν. Επιπλέον, αυτά διαθέτουν πολύ ιδιαίτερες χημικές ιδιότητες που τα καθιστούν μοναδικά μεταξύ όλων αυτών που υπάρχουν στη φύση.

Το 1953, ο Αμερικανός βιοχημικός Stanley Muller υπέβαλε σε πολύ έντονες ηλεκτρικές εκκενώσεις ένα μείγμα μεθανίου (CH4), αμμωνίας (NH3), υδρογόνου (H2) και νερού (H2O), μείγμα που θεωρήθηκε ότι αποτελούσε την πρωτόγονη ατμόσφαιρα.

Μετά από λίγες μέρες παρατήρησε ότι είχαν σχηματιστεί πολλές οργανικές ενώσεις, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων αμινοξέων, των συστατικών των πρωτεϊνών, δηλαδή ενώσεις που σχηματίζουν τη δομή υποστήριξης των ζωντανών οργανισμών.

Δυστυχώς, η επιστημονική έρευνα δεν κατάφερε να κάνει το επόμενο βήμα. Στην πραγματικότητα, οι βιολόγοι δεν έχουν καταφέρει ακόμη να δείξουν πώς μπορούμε να μεταβούμε από οργανικό υλικό σε πραγματικό ζωντανό οργανισμό.

Αντίθετα, κατάφεραν να κατανοήσουν τέλεια τον μηχανισμό μέσω του οποίου από μερικές πρωτότυπες ζωντανές μορφές φτάσαμε στη συνέχεια στην τεράστια ποικιλία των σημερινών ζωντανών μορφών.

Όσον αφορά την ημερομηνία εμφάνισης των ζωντανών οργανισμών στη Γη, πολύ σχολαστική έρευνα, βασισμένη στη ραδιενεργή διάσπαση ορισμένων στοιχείων όπως το ουράνιο 238, επιβεβαίωσε ότι η ζωή προήλθε πριν από περίπου τρεισήμισι δισεκατομμύρια χρόνια, δηλαδή περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη δημιουργία του πλανήτη.

Έχουμε επίσης στοιχεία ότι μετά την εμφάνισή της, η ζωή αναπτύχθηκε πολύ αργά πριν από περίπου μισό δισεκατομμύριο χρόνια, οι οργανισμοί που μπορούμε να θεωρήσουμε τους άμεσους προδρόμους των σημερινών εξελίχθηκαν κανονικά.

Το πιο δύσκολο «άλμα» στο μονοπάτι της εξέλιξης δεν θα ήταν η εμφάνιση των πρώτων κυττάρων (που υπήρχαν στη Γη αμέσως μετά τη στερεοποίηση του φλοιού), αλλά ακριβώς η μετάβαση από μονοκύτταρα όντα (γαλαζοπράσινα φύκια και βακτήρια) σε πολυκύτταρα (μέδουσες και σκουλήκια) που απαιτούσαν πολύ περισσότερο χρόνο.

Μετά από αυτό, η μετάβαση από αυτούς τους πρώτους πολυκύτταρους οργανισμούς στην ευφυή ύπαρξη θα ήταν ένα μάλλον γρήγορο βήμα που ολοκληρώθηκε σε μόλις περισσότερα από 500 εκατομμύρια χρόνια.

Θα μπορούσε η εξωγήινη ζωή να μην αποτελείται μόνο από βακτήρια; Εάν συνέβαινε αυτό, όχι μόνο θα ήταν εξαιρετικά δύσκολο να ανακαλύψουμε, αλλά θα έπρεπε επίσης να δούμε τα πρώτα πολυκύτταρα απολιθώματα, που ανακαλύφθηκαν στους βράχους της νότιας Αυστραλίας (που είναι περίπου 600 εκατομμυρίων ετών) ως ένα πραγματικό θαύμα του Σύμπαντος.

Ωστόσο, οι βιολόγοι πιστεύουν ότι οι βιοχημικές διεργασίες που οδήγησαν την ωμή ύλη να οργανωθεί σε πολύ απλές ζωντανές μορφές και στη συνέχεια να προχωρήσει στον άνθρωπο είναι μάλλον περίπλοκες και λεπτές και επομένως δύσκολο να επαναληφθούν.

Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένοι ερευνητές, αμετάκλητα αισιόδοξοι, που πιστεύουν ότι όταν δημιουργηθούν οι κατάλληλες χημικές-φυσικές συνθήκες, η ζωή πρέπει απαραίτητα να εμφανιστεί και να αναπτυχθεί και, προς υποστήριξη αυτής της πεποίθησης, φέρνουν την πρόσφατη παρατήρηση ορισμένων οργανικών μορίων, τυπικών ζωντανών οργανισμών, που σχηματίζονται σε διαστρικούς χώρους.

Ο Βασίλης Μιχ. Χατζηγιάννης είναι μηχανολόγος – ηλεκτρολόγος μηχανικός, ομότιμος καθηγητής Μηχανικής των Ρευστών και Ανανεώσιμων πηγών ενέργειας