Is er dan toch buitenaards leven?

Vanavond onthult NASA dat levensvormen ook kunnen gedijen met arseen in plaats van fosfor. Dat geeft buitenaards leven meer kans.

The Mono Lake is pictured 12 September 2007 in Lee Vining, California. In order to provide water for growing Los Angeles, water was diverted from the Owens River and then from the tributaries that fed Mono Lake. In 1941 the city of Los Angeles extended an aqueduct system into the Mono Basin, diverting water that would otherwise have entered Mono Lake. The water surface area was 54,924 acres (222 km²) in 1941. Water diversion soon rapidly reduced the surface area to 37,688 acres (153 km²) by 1982, resulting in a loss of nearly 27 square miles (70 km²) of lake area. Mono Lake was spared the same fate 28 September 1994, when the California State Water Resources Control Board issued an order to protect Mono Lake and its tributary streams. Since that time the lake level has steadily risen. AFP PHOTO/GABRIEL BOUYS
The Mono Lake is pictured 12 September 2007 in Lee Vining, California. In order to provide water for growing Los Angeles, water was diverted from the Owens River and then from the tributaries that fed Mono Lake. In 1941 the city of Los Angeles extended an aqueduct system into the Mono Basin, diverting water that would otherwise have entered Mono Lake. The water surface area was 54,924 acres (222 km²) in 1941. Water diversion soon rapidly reduced the surface area to 37,688 acres (153 km²) by 1982, resulting in a loss of nearly 27 square miles (70 km²) of lake area. Mono Lake was spared the same fate 28 September 1994, when the California State Water Resources Control Board issued an order to protect Mono Lake and its tributary streams. Since that time the lake level has steadily risen. AFP PHOTO/GABRIEL BOUYS AFP

Leven kan toe met andere chemische elementen dan de zes die op aarde gebruikelijk zijn. Dat vergroot de kans op buitenaards leven.

Onderzoekers van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA kweekten een bacterie die in zijn eiwitten en DNA het element arseen in plaats van fosfor gebruikt. De details van hun publicatie verschijnen vanavond in het tijdschrift Science. Doordat NASA dinsdag al een persconferentie aankondigde over ‘een astrobiologische vondst die de zoektocht naar bewijs voor buitenaards leven zal beïnvloeden’ is er grote opwinding ontstaan in de internationale media. Half-serieus werd er gespeculeerd over Marsmannetjes, maar het gaat om aardse bacteriën.

De Britse krant The Sun doorbrak gisteren het embargo op het onderzoek, waarna andere media het overnamen. Maar Science stelde zich formeel op en gaf geen toestemming over de details van het onderzoek te berichten. Volgens een verklaring van het Amerikaanse wetenschapsblad was het „overduidelijk” dat de „veelal foutieve speculatie op internet en in tabloids duidelijk niet is gebaseerd op het peer-reviewed onderzoek dat wordt gepubliceerd in Science”.

Niettemin zijn de meeste bevindingen van het onderzoek al uitgelekt. Wetenschappers onder leiding van Felisa Wolfe-Simon van het NASA-instituut voor astrobiologie isoleerden in het Monomeer, in het oosten van de Amerikaanse staat Californië, een bacterie die behoort tot de Halomonadaceae. Het zoute Monomeer is van nature heel rijk aan in het water opgelost arseen. Voor veel levensvormen zijn dergelijke concentraties giftig, maar deze bacterie kan er goed overleven. De onderzoekers hebben in het laboratorium laten zien dat de bacterie arseen in plaats van fosfor kan gebruiken als bouwsteen van zijn DNA.

Tot nu gingen wetenschappers ervan uit dat al het leven op aarde gebaseerd was op zes essentiële chemische elementen: koolstof, waterstof, stikstof, zuursof, zwavel en fosfor. Maar nu zou dat laatste element te vervangen zijn door arseen, dat chemisch gezien nauw verwant is aan fosfor.

Dat betekent dat buitenaards leven er heel anders uit kan zien dan het leven op aarde. Eerder opperden onderzoekers dat er in theorie ook levensvormen denkbaar zijn die gebaseerd zijn op het element silicium in plaats van koolstof, of chloor in plaats van zuurstof.

De vraag is nu of het waarschijnlijk is dat buitenaards leven zich verlaat op arseen in plaats van fosfor. In het universum is arseen duizend keer zeldzamer dan fosfor. Fosfor is gevonden in meteorieten, op de gasreus Jupiter en op de Jupitermaan Europa. Arseen is ook aangetroffen in meteorieten en op Jupiter.

De methoden waarmee astronomen de samenstelling bepalen van exoplaneten en van hun eventuele atmosfeer zijn nog niet zo geavanceerd dat zij arseen kunnen detecteren. Uit de manier waarop de atmosfeer van een planeet het passerende licht van zijn ster ‘kleurt’, kunnen onderzoekers op afstand bepalen welke chemische elementen in de atmosfeer van die exoplaneet voorkomen. Als er leven is op zo’n planeet verandert deze ‘handtekening’ van het licht. Zo is een signatuur voor leven het gelijktijdig voorkomen van zuurstof en methaan in een planeetatmosfeer.