Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Fremmede organismer skal løse livets gåde

Livet er overalt på Jorden, men trods århundreders ihærdige forsøg er det ikke lykkedes at finde den universelle definition på, hvad der adskiller liv fra alt andet. Derfor ved vi dybest set heller ikke, hvilke spor vi skal kigge efter, når vi jagter liv på fremmede kloder. Måske er forskerne nødt til selv at skabe liv i laboratoriet, før vi entydigt kan skelne mellem det levende og det ikkelevende.

Shutterstock & claus lunau

Opstillingen bestod af et par kuglerunde glas­kolber forbundet med nogle rør og så ikke ud af meget, da den kun 22-årige kemiker Stanley Miller havde sat den op i laboratoriet på University of Chicago.

Den ene kolbe havde han fyldt med gasserne metan, ammoniak og brint, og i den anden var der bare vand. Lidt mere spektakulært blev det, da han tændte for bunsenbrænderen under vandkolben.

Dampen fra det kogende vand bevægede sig via et af glasrørene over i kolben med gasserne, og her blev den oplyst af nogle små, gnistrende lyn, som Miller skabte ved at sætte strøm til to elektroder. Nu var det bare at vente på resultaterne.

Allerede efter et døgn kunne Miller se, at der havde dannet sig en lyserød væske i det rør, som førte fra kolben med gasser tilbage til vandkolben.

I et berømt forsøg forvandlede fysikeren Stanley Miller simple kemiske forbindelser til biomolekyler og efterlignede dermed livets opståen.

© GettyImages

Da systemet var helt lukket, måtte det skyldes nogle stoffer, som blev dannet i processen.

Miller lod forsøget køre videre i en uge, og da han efterfølgende analyserede stofferne, fandt han det, han næsten ikke havde turdet håbe på: en række biomolekyler, heriblandt aminosyrer, som er vigtige byggesten i alt liv, vi kender til.

Millers berømte forsøg fra 1952 beviste, at det kan lade sig gøre at forvandle simple kemiske forbindelser til komplekse biomolekyler i en atmosfære, der ligner den unge Jords for milliarder af år siden.

Miller havde dermed efterlignet det første skridt hen mod livets opståen. Men også kun det første.

Og selv­­om mange forskere siden er gået i Millers fodspor og har lavet langt mere avancerede forsøg, har det vist sig meget svært at komme videre og tage de næs­te og afgørende skridt.

Livets opståen er stadig en af videnskabens største gåder. Hvis vi kunne løse den, ville vi måske også få svar på andre universelle spørgsmål – om, hvor enestående livet på Jorden er, og dermed om det er resultatet af rene tilfældigheder, at vi findes, eller om det er en følge af en slags lovmæssighed i naturen.

Endelig ville vi måske kunne afslutte en mange hundrede år gammel diskussion om, hvad liv dybest set er, så det ville blive nemmere at opdage det, hvis vi skulle møde det andre steder.

Filosoffer giver livet mål og mening

Når nutidens biologer forsøger at definere livet, løber de ind i de samme problemer, som historiens største tænkere har tumlet med.

Den græske filosof og videnskabsmand Aristoteles skød diskussionen om livets natur i gang, da han formulerede et skel mellem “mineralriget” på den ene side og “dyre- og planteriget” på den anden.

For Aristoteles var noget kun i live, hvis det havde en “sjæl”. Han brugte ikke ordet i den samme betydning, vi tillægger det i dag, men definerede det mere som evnen til at reproducere sig selv, tage næring til sig, sanse omverdenen og tænke.

De to første anså han som de mest fundamentale, da de gjaldt for alle dyr og planter.

Aristoteles havde et såkaldt teleologisk natursyn, som indebærer, at der er et underliggende formål, måske endda et endemål, med alle processer i naturen, og i særdeleshed processerne i det levende.

Et par årtusinder senere forsøgte den franske filosof og matematiker René Descartes at gøre op med den teleologiske tankegang.

Den franske filosof René Descartes betragtede levende organismer som avancerede maskiner og afviste dermed ideen om, at naturen har et underliggende formål.

© Shutterstock

I 1600-tallet, hvor maskiner som kunstfærdige mekaniske ure og kirkeorgler vandt frem, betragtede han levende organismer på samme måde.

Der var ikke noget forudbestemt formål med de processer, der foregik i levende organismer, og de var i hans øjne blot avancerede maskiner.

Alt kunne beskrives ud fra den fysik, som var ved at vokse frem på Descartes’ tid, og som for alvor kom til udtryk senere i 1600-tallet, da Newton formulerede sine fysiske love.

Den teleologiske idé skulle dog vise sig at være svær at slå ihjel.

Allerede i 1700-tallet dukkede den op igen, denne gang hos den store tyske filosof Immanuel Kant. For ham var livet så avanceret, at det ikke kunne forklares med simpel fysik, og han gik endda så langt som til at sige, at “der kommer aldrig en biologisk Newton”.

Kant hæftede sig ved, at alle processer i den klassiske fysik kan beskrives ud fra årsag og virkning, men det kunne de efter hans mening ikke, når det gjaldt livet.

Han formulerede det med ordene, at “en levende organisme er i sig selv både årsag og virkning” – altså en “hønen og ægget”-konstruktion, hvor årsag og virkning ikke kan adskilles, fordi de er hinandens forudsætning.

I de næste mange årtier var det teleologiske natursyn i konflikt med idéen om, at den moderne fysik var nøglen til at forstå alting, inklusive livets processer.

Darwin formulerer livets love

En enkelt bogudgivelse i 1859 vendte med ét op og ned på diskussionen om livets natur.

Den britiske geolog og naturforsker Charles Darwins “Arternes oprindelse” var skrevet i et sprog, som alle kunne forstå, og derfor nåede dens pointer hurtigt bredt ud.

De blev ikke bare diskuteret blandt videnskabsfolk, men også i offentligheden og i religiøse og filosofiske kredse. Med Darwins evolutionsteori måtte det teleologiske natursyn vige.

Darwins forklaring på, hvordan livet udvikler sig, kunne fint forenes med den moderne fysik.

Når livsprocesser i alle organismer ser ud til at være så målrettede og effektive, skyldes det simpelthen, at organismer med uhensigtsmæssige processer for længst er uddøde.

Darwin gav biologerne det, fysikerne havde haft i et par århundreder.

Med evolutionsteorien fik de et regelsæt, som kunne forklare, hvorfor planter, dyr og andre organismer ser ud og fungerer, præcis som de gør.

Livet eksperimenterer hele tiden med nye varianter i form af mutationer, og den naturlige selektion sørger for, at kun de mest hensigtsmæssige overlever og breder sig.

Når alle livsformer tilsyneladende er perfekt designede til deres livsbetingelser, er det ikke resultatet af en målrettet udvikling.

Evolutionen skyder med spredehagl, og vi ser kun de få hagl, som tilfældigvis har ramt plet.

Ifølge Darwin eksperimenterer livet hele tiden med nye varianter, og kun de bedst egnede overlever. På den måde har de finker, Darwin så på Galapagos, udviklet deres specialiserede næb.

© GettyImages

Immanuel Kant havde altså ikke ret. Med Darwin fik vi netop “en biologisk Newton” – i hvert fald når det gælder livets lovmæssigheder på Jorden.

Alligevel var ikke alle tilfredse, og diskussionen fortsatte op i 1900-tallet.

Den berømte østrigske fysiker Erwin Schrödinger var overraskende nok blandt de skeptikere, som satte spørgsmålstegn ved, om den moderne fysik kunne rumme og forklare livets processer.

Schrödinger fokuserede på levende organismers særlige evne til at fastholde en kompleks organisation i deres indre og endda udbygge den med tiden.

I alle andre lukkede systemer gælder termodynamikkens anden lov, som også kaldes loven om den voksende entropi.

Den siger, at orden med tiden afløses af kaos – som når en sjat kold, hvid fløde i en kop varm, sort kaffe ender med at blive en lunken, lysebrun blanding af begge dele.

Sådan var det åbenbart ikke i levende organismer, og for Schrödinger var dette træk så vigtigt, at det burde være kernen i selve definitionen af livet, fordi det adskiller det fra alt ikkelevende.

En god definition på liv førte Schrödingers tanker dog ikke til. I givet fald ville den lyde noget i retning af, “liv er systemer, som ikke overholder termodynamikkens anden lov”, eller “liv er systemer, som ikke kan forklares med klassisk fysik”, og den slags formuleringer fortæller mere om, hvad liv ikke er, end hvad det er.

Få styr på Schrödingers kat her:

Erwin Schrödingers mest kendte tankeeksperiment, Schrödingers kat, forklarer den såkaldte "kvantemekanisk superposition", der siger, at alt i verden kan anskues som enten partikler eller bølger.

Alle kendte livsformer er forbløffende ens

Vi kan beskrive livet, men det er ikke det samme som at definere, hvad det er.

Når biologer skal karakterisere livet, som vi kender det, fremhæver de en håndfuld bestemte egenskaber, som er fælles for Jordens liv.

De vigtigste er levende organismers evne til at omsætte energi i forbindelse med deres stofskifte og til at reproducere sig selv.

Samtidig skal det levende kunne adskilles fra sine omgivelser, fx af en cellemembran, så det kan betragtes som et individ.

Med disse karakteristika kan vi groft adskille det livløse fra det levende.

Bakterier lever fx op til de tre kriterier, men virus gør ikke, fordi virus ikke kan reproducere sig selv – det kan kun ske ved hjælp af andre organismer.

Det samme gælder såkaldte prioner, som er særlige proteiner, der forårsager sygdomme som kogalskab hos kvæg, scrapie hos får og Creutzfeldt-Jakobs sygdom hos mennesker.

Prioner kan “formere sig” ved at påvirke andre proteiner til at folde sig på samme måde som prionerne selv, og dermed kan de sprede sig i en organisme, men prionerne har ikke selv noget stofskifte, og derfor er de ikke liv.

Krystaller kan også vokse ved, at atomer sætter sig fast på dem og bygger videre på strukturen, men det alene gør ikke mineralerne levende.

Grænsen for liv går mellem virus og bakterier

Biologer fremhæver typisk tre ting ved levende organismer: De har stofskifte, de kan reproducere sig selv, og de er afgrænset fra deres omgivelser, fx af en cellemembran, som gør dem til individer.

  • © Shutterstock

    Ikke levende: Krystaller vokser

    Krystaller kan vokse ved, at nye atomer kobler sig på strukturen, men de har ikke noget stofskifte.

  • © Shutterstock

    Ikke levende: Prioner kan brede sig

    Såkaldte prioner breder sig ved at ændre strukturen af andre proteiner omkring sig. Men ligesom krystaller har de ikke noget stofskifte.

  • © shutterstock

    Ikke levende: Virus formerer sig

    Virus indeholder arvemateriale, som kan reproduceres, men det kræver hjælp fra en levende organisme.

  • © Shutterstock

    Levende: Bakterier har hele pakken

    Bakterier har stofskifte og cellemembran og kan reproducere sig selv. Derfor er de liv.

  • © Shutterstock

    Levende: Planter, svampe og dyr er kolonier af liv

    Næsten alle planter, svampe og dyr er flercellede organismer. Hver for sig lever cellerne op til de tre kriterier for liv, selvom organismen kun fungerer ved, at de arbejder sammen som et kollektiv.

På den levende side af grænsen finder vi alt fra encellede organismer over planter og svampe til dyr og mennesker.

Livet er fantastisk mangfoldigt og har tilpasset sig stort set alle de miljøer, vi finder på kloden.

Men når biokemikere og molekylærbiologer zoomer ind på de grundlæggende processer i cellerne, er livet forbløffende ens.

Hos alle levende organismer fungerer det ved hjælp af dna-strenge, som er opbygget af de samme stoffer og forsynet med de samme fire baser.

Dna-strengene indeholder den genetiske kode med opskriften på de proteiner, som skal til for at holde organismen i live.

Alle livsformer bygger deres proteiner af de samme 20 aminosyrer, selvom der er over 100 at vælge imellem.

Til sammenligning skabte Stanley Miller 11 forskellige aminosyrer i sit simple forsøg i 1952, og da han senere gentog eksperimentet med lidt flere ingredienser i glaskolben, nåede han helt op på 23.

De biokemiske ligheder på tværs af alt liv på Jorden har overbevist biologerne om, at det må have den samme oprindelse.

Alle grenene i livets store stamtræ mødes altså i ét punkt, når vi går langt nok tilbage i historien.

Ved at analysere de forskelle, der med tiden trods alt er opstået i organismernes arvemateriale, har biologer regnet sig frem til, at vores allesammens fælles stamfader var en encellet organisme, som levede for op mod fire milliarder år siden.

Den har fået det passende navn LUCA, hvor bogstaverne står for “last universal common ancestor” – den sidste universelle fælles forfader.

Alle LUCA’s efterkommere benytter sig af den samme selvbyggende maskine, hvor dna, rna og proteiner arbejder sammen i en proces, hvor ingen af dem kan undværes.

Biologerne har derfor en løbende diskussion om, hvad der kom først. Igen et “hønen og ægget”-problem ligesom det, Immanuel Kant rendte ind i for over 200 år siden.

At alle de livsformer, vi kender til, er i familie med hinanden, viser sig også, når forskerne zoomer endnu længere ind på livets byggesten.

Fem grundstoffer danner rygraden i alle kendte livsformer: ilt, brint, kvælstof, fosfor og kulstof.

Dertil kommer en række andre stoffer, som kan variere fra organisme til organisme, men de fem er åbenbart helt centrale for alt liv.

Vi kender altså livets grundlæggende ingredienser, men derfra til at finde livets opskrift og dermed definition er der stadig meget langt.

Den amerikanske astrobiolog Carl Sagan gik systematisk og håndfast til problemet i et berømt essay, som blev udgivet i 1970.

Her gransker han en lang række definitioner på liv og erklærer dem allesammen for utilfredsstillende.

Sagan deler defini­tionerne op i fem grupper: de fysiologiske, de metaboliske, de biokemiske, de genetiske og de termodynamiske. Men for dem alle gælder, at de enten er for brede eller for smalle – eller i nogle tilfælde begge dele samtidig.

Livet bidrager til universets uorden

Liv kan reproducere sig selv – men betyder det, at muldyret, som jo er sterilt, ikke er levende?

Med det provokerende eksempel trækker Carl Sagan tæppet væk under de genetiske definitioner på liv.

Den samme medfart giver han de fysiologiske og metaboliske definitioner, som fokuserer på bevægelse og energiomsætning.

Her mener Sagan, at de er brede nok til at inkludere maskiner som biler, men samtidig så smalle, at de ikke kan rumme fx plantefrø og svampesporer, som kan ligge helt stille og overleve uden energiomsætning i flere hundrede år.

Alt i alt konkluderer Sagan, at det grundlæggende er forkert at forsøge at definere liv ud fra et enkelt eksempel. Og det er kun det, vi har, nemlig livet på vores egen klode.

“Når der kun er én slags liv på Jorden, mangler vi helt fundamentalt et større perspektiv,” som han siger.

I sit essay gør Carl Sagan i øvrigt op med Schrödingers tanke om, at livet kan defineres som et system, der bryder med termodynamikkens anden lov.

Sagan påpeger, at det kun er på den lille skala, at organismer ser ud til at fastholde og udbygge orden.

Når en organisme bygger orden i sit indre, sker det på bekostning af den orden, som omgiver den.

En alge optager for eksempel CO2 og bruger kulstoffet til at bygge mere komplekse molekyler, men det kan kun lade sig gøre ved hjælp af fotosyntesen, som bruger energi i form af sollys.

Solens stråling skabes af fusionsprocesserne i dens indre, og de fører til mere uorden.

Det betyder, at den orden, som livet skaber lokalt på Jorden, modsvares af den meget større uorden, som breder sig i Solen, så på den store skala bevæger det samlede system sig mod mere og mere uorden, præcis som termodynamikkens anden lov siger.

  • © NASA

    "Når der kun er én slags liv på Jorden, mangler vi helt fundamentalt et større perspektiv".

    Astrobiologen carl sagan (1934-1996) om det umulige i at formulere en universel definition på liv, fordi vi kun kender ét eksempel på det.

Carl Sagans syn på livet som et større sammenhængende system ligger i tråd med tankerne hos en af hans kolleger hos NASA, den britiske forsker James Lovelock, som op gennem 1960’erne og 1970’erne udviklede sin såkaldte Gaiateori om Jorden og dens liv.

Biosfæren er én stor organisme

Den 30. december 1968 offentliggjorde NASA historiens mest berømte billede fra rummet.

Det var taget nogle dage før af astronauterne på Apollo 8, da de i deres rumskib var gået i kredsløb om Månen.

Lige før de bevægede sig om på Månens bagside for fjerde gang, kiggede de sig tilbage og så Jorden over horisonten på det golde kraterdækkede månelandskab.

Billedet bjergtog verden. Synet af den lille, blå oase mod verdensrummets mørke uendelighed blev et ikonisk symbol, som bl.a. boostede budskaber fra miljø- og fredsbevægelser om at passe bedre på vores fælles, skrøbelige hjem i universet.

Se historien om Apollo 8 og billedet "Earthrise" her:

Billedet talte både ind i tidsånden om “peace, love and harmony” og i det natursyn, som Gaiateorien repræsenterede.

Ifølge teorien, som Lovelock navngav efter det græske ord for “Moder Jord”, er livet ikke bare en tilfældig samling af forskellige arter, men én stor organisme, som fylder hele kloden.

Organismen, som også kan kaldes biosfæren, består af Jordens overflade, vand, atmosfære og liv.

Biosfæren har den særlige egenskab, at den er selvregulerende og hele tiden søger hen mod en ligevægtstilstand, hvor livsbetingelserne er optimale.

Et eksempel er atmosfærens indhold af ilt. Livet skaber selv ilten i atmosfæren gennem planternes fotosyntese, og ilten forbruges igen, når andre organismer ånder, og når organisk materiale nedbrydes.

Balancen mellem produktion og forbrug af ilt er så fin, at atmosfærens ilt­indhold de sidste 400 millioner år har ligget lige omkring 20 procent, hvilket er perfekt for alle de organismer, inklusive os selv, som er afhængige af ilten.

“Livet gør mere end at tilpasse sig Jorden. Det ændrer Jorden til sin egen fordel,” har Lovelock sagt.

Gaiateorien kan minde om Aristoteles’ teleologiske syn på levende organismer, bare i større skala.

Teorien antyder, at der er et overordnet formål bag livets processer, og at organismerne opfører sig hensigtsmæssigt i forhold til at sikre sig selv gode muligheder i fremtiden.

  • © S. DeChillo/NYT/Ritzau Scanpix

    "Livet gør mere end at tilpasse sig Jorden. Det ændrer Jorden til sin egen fordel".

    Forskeren James lovelock om sin egen Gaiateori, der betragter livet på Jorden som én stor organisme med indbygget selvopholdelsesdrift.

Gaiateorien fik stor opmærksom, da Lovelock fremlagde den i 1960’erne, men i dag har den ikke mange tilhængere.

Et indbygget problem i den er, at den ikke forklarer, hvordan alle de organismer, som Jordens samlede liv består af, skulle være i stand til at opføre sig så “fornuftigt”, som teorien siger.

Flere forskere mener stik imod Gaiateorien, at livet er alt andet end fornuftigt – at det tværtimod har tendens til at ødelægge sig selv.

Livet gør livet surt for sig selv

For 2,5 milliarder år siden var livet på Jorden tæt på at gå til grunde.

I en verden, hvor CO2 dominerede atmosfæren, begyndte cyanobakterier pludselig at producere ilt ved hjælp af fotosyntese.

De nye organismer omsatte CO2 til ilt i et tempo, som andre organismer slet ikke kunne nå at tilpasse sig til. For dem var ilten ren gift, og de katastrofale følger var, at næs­ten alt liv uddøde.

Selv for de nye cyanobakterier var udviklingen alt andet end hensigtsmæssig. Efterhånden havde de opsuget så meget af atmosfærens CO2, at den naturlige drivhuseffekt styrtdykkede og kastede Jorden ud i en global istid, som gik hårdt ud over dem selv.

Den amerikanske palæontolog Peter Ward bruger dette eksempel til at argumentere for, at livet på Jorden er sin egen værste fjende – meget værre end andre trusler som vulkanudbrud og asteroidenedslag.

I 2009 fremlagde han sin såkaldte Medeateori, som er et direkte modspil til Gaiateorien.

Medeateorien hævder, at livet ikke er spor selvregulerende, men tværtimod selv­destruktivt. Ward har derfor opkaldt teorien efter moderfiguren Medea i den kendte græske tragedie, hvor hun ender med at dræbe sine egne børn.

Som palæontolog har Ward specialiseret sig i Jordens store masseudryddelser, og hans pointe er, at flere af dem har været forårsaget af livet selv.

Ifølge Ward var det et rent lykketræf, at livet ikke udslettede sig selv for 2,5 milliarder år siden, og han påstår derfor, at hvis livet overordnet set har en indbygget automatik, er det ikke at redde sig selv, men snarere det modsatte.

“Livet prøver faktisk at gøre det af med sig selv. Ikke bevidst – det gør det bare,” som han siger.

To teorier strides om livets inderste natur

Ifølge nogle teorier kan livet på Jorden anskues som én stor organisme – men spørgsmålet er, om livet i så fald har en indbygget selvopholdelsesdrift, eller om det tværtimod opfører sig selvdestruktivt.

Ward mener, at livet på Jorden flere gange har ødelagt sine egne livsbetingelser i en grad, så kloden har set helt anderledes ud, end den gør i dag.

Faktisk har den i perioder været så ugæstfri at se på, at astronomer ikke ville kalde den “en jordlignende planet”.

Den pointe gør det selvfølgelig ikke nemmere for astronomer at opdage andre levende planeter i vores eget eller andre solsystemer, for det er ikke nok at lede efter kloder, som ligner Jorden i dag.

Og endnu sværere bliver det, hvis de livsformer, som måtte findes andre steder, er grundlæggende forskellige fra Jordens liv.

I astronomernes søgen efter fremmed liv går de traditionelt efter at finde kloder, som ligner vores egen – det vil sige planeter eller måner, som ligger i en passende afstand til deres stjerne, så flydende vand kan eksistere på overfladen.

Men den tilgang er alt for enøjet, mener den amerikanske filosof Carol Cleland, der er professor ved University of Colorado Boulder og bl.a. arbejder for NASA.

Cleland har skrevet flere bøger om eftersøgningen af liv på andre kloder, og hun advarer om, at det er farligt kun at lede efter livsbetingelser, der ligner Jordens.

Livet, som vi kender det, er afhængigt af vand, men vi kan ikke vide med sikkerhed, om det også gælder på alle andre kloder.

Måske findes der andre væs­ker, som fremmed liv kan bruge i stedet for, hvis organismerne er bygget op på en anden måde.

Vores uvidenhed giver os tunnelsyn

I 2017 fandt teleskopet ALMA tegn på, at Saturns måne Titan havde store mængder af stoffet akrylonitril i sin atmosfære.

Umiddelbart ikke nogen særlig interessant oplysning i forbindelse med eftersøgningen af liv, men netop på Titan er det relevant.

Titan er en iskold klode med temperaturer omkring 172 minusgrader, så der er ikke flydende vand, som eventuelt liv kan udnytte.

Til gengæld er der masser af flydende metan. For de fedtstofholdige cellemembraner, Jordens liv benytter sig af, vil den flydende metan være ødelæggende, men stoffet akrylonitril har netop egenskaberne til at danne lignende membraner.

Det betyder, at det i princippet er muligt, at liv på Titan har baseret sig på andre stoffer, end det har på Jorden, fordi forholdene der er helt anderledes. Hvad vand og fedtstoffer er for Jordens liv, er flydende metan og akrylonitril det måske for livet på Titan.

To år før ALMA’s opdagelse havde et hold af biokemikere og astronomer fra Cornell University i USA udforsket netop den idé.

De skabte en computermodel af en kunstig celle med en cellemembran af akrylonitril og fandt ud af, at den faktisk ville fungere.

ALMA- teleskopets 66 radioantenner har fundet spor af stoffet akrylonitril, der måske er grundlaget for liv på Saturn-månen Titan.

© Shutterstock

Hvis forskerne ikke tilfældigvis havde gjort den opdagelse, er det ikke sikkert, at NASA-forskerne ved ALMA-teleskopet havde hæftet sig særligt ved at finde stoffet i Titans atmosfære.

Eksemplet viser, hvor vigtigt det er at have både fantasi og et åbent sind i jagten på liv på fremmede kloder. Og det er præcis filosoffen Carol Clelands pointe.

Hun er helt enig med Carl Sagan i, at vi ved alt for lidt om livets natur til at definere det, og at en snæver definition kan være farlig i det, hun selv kalder “jagten på liv, som vi ikke kender det”.

Den kan simpelthen give os tunnelsyn.

“Hvordan kan vi generalisere alt liv ud fra ét eksempel, som muligvis ikke er repræsentativt?” spørger hun.

“Hvis vi bruger en fast definition på liv, vil vi automatisk ekskludere liv, som er forskelligt fra vores, når vi leder efter liv på fremmede kloder.”

Af samme grund mener Cleland, at vi ikke engang her på Jorden skal trække alt for skarpe grænser mellem det levende og det livløse.

Indtil vi bliver klogere på livets inderste natur, bør vi i det mindste placere for eksempel virus og prioner i en gråzone. Det synspunkt er flere andre forskere, som er på jagt efter fremmed liv, enige i.

  • © Uni. of Colorado Boulder

    "Hvis vi bruger en fast definition på liv, vil vi automatisk ekskludere liv, som er forskelligt fra vores."

    Filosoffen carol cleland om faren ved overhovedet at definere livet, fordi det vil gøre os blinde for fremmede livsformer, hvis vi møder dem.

Mens astronomerne leder efter det langt ude i rummet, er andre forskere gået i Stanley Millers fodspor og udforsker livet i laboratoriet.

En af dem er den amerikanske biokemiker Steven Benner. Han er en pioner på det forskningsfelt, som kaldes “syntetisk biologi”, hvor forskere ad kemisk vej skaber systemer, som efterligner de komplekse processer i levende organismer.

I laboratoriet bygger de biomolekyler som aminosyrer, proteiner, rna og dna og studerer deres funktion. Endnu er det dog ikke lykkedes at skabe et system, som er selvfungerende på den måde, naturens organismer er det.

Benner forsøger ikke kun at kopiere livets kendte byggesten, men også at konstruere helt nye.

I 2019 stod han i spidsen for et hold forskere, som skabte kunstigt dna, der er endnu mere avanceret end det, livet på Jorden har fundet på.

Dna-strengen, som vi kender den, er forsynet med fire forskellige baser, som kan betragtes som bogstaverne i “livets alfabet”.

Rækkefølgen af baserne bestemmer genernes funktion og indeholder opskriften på de proteiner, cellerne producerer.

Vi mennesker indeholder omkring 25.000 gener. Nogle af dem er på få hundrede baser, andre er på over to millioner, og samlet set er der omkring tre milliarder baser i menneskets arvemasse.

Kombinationsmulighederne af baserne er ufattelig store, men med Benners kunstige dna er de endnu større.

I laboratoriet skabte han dna-strenge, som ud over naturens egne fire baser havde endnu fire.

På grund af de i alt otte baser har den kunstige dna fået navnet “hachimoji”, som er sammensat af de japanske ord for otte, hachi, og for bogstav, moji.

Det kunstige dna er ligesom naturens dna en snoet dobbeltstreng, og Benners forsøg har demonstreret, at den kan bære og videregive information på samme måde.

Hans hensigt med projektet er netop at vise, at livets centrale byggesten kan se ud på andre måder end den, vi kender.

“Ved at analysere formen, størrelsen og strukturen i hachimoji-dna kan vi udvide vores forståelse af de molekyler, som måske indeholder informationen i fremmed liv på andre planeter,” siger han.

Benners arbejde er støttet af NASA, som vil bruge resultaterne til at forbedre de instrumenter, som sendes afsted til andre verdener i jagten på liv.

Jo bredere de kan søge, desto mindre er risikoen for at overse fremmed liv, hvis det findes.

Selv håber Benner, at forskningen inden for syntetisk biologi vil føre til en universel definition på liv, og ligesom NASA-filosoffen Carol Cleland advarer han mod, at vi tager det for givet, at ingredienserne i fremmed liv er de samme som i livet på Jorden.

Definitionen er gået i hårdknude

Vi mangler stadig viden om livet for at definere det – og dermed formulere et universelt skel mellem det levende og det livløse.

Selvom biologer og kemikere har givet os en dyb indsigt i de processer, som holder Jordens organismer i live, ved vi endnu ikke, hvordan livet er opstået.

Derfor ved vi heller ikke, hvor sjældent livet er. Nogle forskere mener, at det opstår som en naturlig lovmæssighed, bare de rette betingelser er til stede, og der er tid nok.

Hvis det er rigtigt, må vi regne med, at det er sket et utal af gange i Jordens historie, og at det stadig gør det, også på fremmede kloder.

Her på Jorden var det i givet fald vores fælles stamfader, LUCA, som var bedst tilpasset og derfor vandt i konkurrencen med andre urformer af liv.

Siden er LUCA’s efterfølgere blevet endnu bedre tilpasset, så naturens senere forsøg på at starte forfra på nye måder ikke har fået en chance.

Omvendt er det naturligvis også en mulighed, at livet opstod på Jorden ved en helt usandsynlig tilfældighed, og at det kun er sket denne ene gang. I så fald er der ikke store chancer for at finde det andre steder.

Et andet centralt spørgsmål er, hvor robust livet er. Hvis det har en indbygget og overordnet selvopholdelsesdrift, som Gaiateorien siger, øger det chancen for, at vi kan møde liv på andre kloder.

Hvis det derimod er selvdestruktivt, som Medeateorien påstår, bliver chancerne mindre, for i så fald er det et rent lykketræf, at livet stadig findes på Jorden, og overvejende sandsynligt, at det er gået til grunde andre steder.

I jagten på liv på fremmede kloder vil det være en stor hjælp at have en universel definition på liv, så vi kan identificere det, når vi møder det.

Men det er ikke muligt at formulere sådan en definition, netop fordi vi ikke kender andre udgaver af livet end den på Jorden. Hønen og ægget igen.

Knuden løser sig først, når forskerne har flere end bare ét eksempel på liv at arbejde med.

Vi kan håbe, at det trods alt lykkes astrobiologerne at finde dem i fremmede verdener ude i rummet, eller at de dukker op i biokemikernes glaskolber.

Steven Benner er ikke i tvivl om, hvem der vinder det kapløb.

“Vores første møde med fremmed liv vil finde sted i et kemilaboratorie,” spår han.

Oplev Steven Benners foredrag om udfordringer og perspektiver ved at skabe liv i laboratoriet.

Den amerikanske biokemiker fortæller her om, hvordan syntetisk biologi kan gøre os klogere på livet – både når det gælder livet på Jorden og på fremmede kloder.

Læs også:

Havet

Hvorfor er havet salt?

3 minutter
Planter

Fotosyntese er livets brændstof

8 minutter
Naturen

Jordens ældste sten er fundet – på Månen

2 minutter

Log ind

Ugyldig e-mailadresse
Adgangskode er påkrævet
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klik hér

Ny bruger? Få adgang nu!

Nulstil adgangskode

Indtast din email-adresse for at modtage en email med anvisninger til, hvordan du nulstiller din adgangskode.
Ugyldig e-mailadresse

Tjek din email

Vi har sendt en email til med instruktioner om, hvordan du nulstiller din adgangskode. Hvis du ikke modtager emailen, bør du tjekke dit spamfilter.

Angiv ny adgangskode.

Du skal nu angive din nye adgangskode. Adgangskoden skal være på minimum 6 tegn. Når du har oprettet din adgangskode, vil du blive bedt om at logge ind.

Adgangskode er påkrævet
Vis Skjul