به نقل از «ایران اکونومیست»

مطالعه متان چگونه به کشف حیات فرازمینی کمک می‌کند؟

تاریخ انتشار: ۹ مهر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۷۹۲۸۸۵

یافته‌های ‌مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که اگر میکروب‌ها در جهان‌های دیگر وجود داشته باشند، ممکن است مولکول‌های مشابهی برای ایجاد و تثبیت متان ایجاد کنند که به نوبه خود بر ترکیب آب‌های اقیانوس و جو آن دنیاها تأثیر می‌گذارد بنابراین، برای یافتن حیات بیگانه، شاید لازم باشد مسیر متان کلاترات را دنبال کنیم.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از اسپیس، مطالعات متان روی زمین می‌تواند به جستجوی حیات بیگانه در منظومه شمسی ما کمک کند اما چگونه؟

ممکن است در قمرهای زحل و مشتری، ترکیب کلاترات متان کلاترات(clathrates) وجود داشته باشد و خوب است که ما این ترکیبات را روی زمین نیز داریم.

کلاترات یا ترکیب قفسی یک ماده شیمیایی است که از شبکه‌ای از مولکول‌ها تشکیل شده است. روی زمین، مقادیر زیادی متان در ساختارهای شیمیایی سفید رنگ و قفس مانند به دام افتاده‌ است.

این رسوبات عمدتا در مناطق قطبی منجمد دائمی و همچنین در بستر دریا یافت می‌شوند، اما نکته کلیدی در اینجا است که آنها مختص سیاره ما نیستند. مخازن مشابهی بر روی اجرام در سراسر منظومه شمسی از سیارات و قمرهای آنها گرفته تا دنباله‌دارهای در حال حاضر، وجود دارد. اگرچه دانشمندان تصور می‌کنند که چنین ذخایری در نهایت بر ترکیب آب‌های اقیانوسی و جوی این جهان‌ها تأثیر می‌گذارند، اما این سؤال همچنان وجود دارد که آیا این ترکیبات از فرآیندهای بیولوژیکی نشات می‌گیرند یا خیر.

 بسیاری از کارشناسان مدت‌هاست به این فکر می‌کنند که چگونه این قفس‌های متان در شرایط فشار بالای آب اقیانوس پایدار باقی می‌مانند.

اکنون، گروهی از محققانی که در حال مطالعه یکی از این ذخایر متان که از بستر دریا در سواحل اورگان برداشته شده است، بودند دسته‌ای از پروتئین‌های ناشناخته را کشف کردند که به نظر می‌رسد نقش مهمی در تثبیت ساختار این ذخایر دارند.

جنیفر گلس(Jennifer Glass)، استاد دانشکده زمین و علوم جوی در موسسه فناوری جورجیا و یکی از محققان این مطالعه جدید می‌گوید: ما می‌خواستیم بفهمیم که چگونه این سازندها در زیر بستر دریا پایدار می‌مانند و دقیقا چه مکانیسم‌هایی به پایداری آنها کمک می‌کند. این کاری است که هیچ کس قبلا انجام نداده است.

در روی زمین، رسوبات جامد یخ مانند معروف به متان کلاترات زمانی تشکیل می‌شوند که میکروارگانیسم‌های موجود در آب‌های اقیانوس، مواد آلی مانند بقایای پلانکتون‌ها را به متان تبدیل می‌کنند. این رسوبات در طول زمان به گاز تبدیل می‌شوند و به سمت بالا حرکت می‌کنند. در نهایت، این ماده شیمیایی در جو منتشر می‌شود. اما در مناطقی مانند قطب شمال، جایی که آب سریع‌تر از بقیه سیاره گرم می‌شود، مقادیر زیادی متان پیش از آن که جوامع بیولوژیکی بتوانند آن‌ها را مصرف کنند از آب‌های اقیانوس خارج می‌شود.

گلس پیش از این گفته بود: این میکروب‌های عمیق ژن‌هایی را کدگذاری می‌کنند که با هر موجودی در سطح زمین متفاوت است. این پروژه به ما این فرصت را می‌دهد تا استراتژی‌های بقای میکروبی را در شرایط سخت کشف کنیم، نقش میکروب‌ها در سرنوشت متان در مخازن هیدرات را درک کنیم، و توانایی تحقیقاتی خود را گسترش دهیم.

برای درک بهتر کلترات متان، محققان در این مطالعه جدید، ژن‌های پروتئین‌های موجود در رسوب را شناسایی کردند. سپس، پروتئین‌ها برای تجزیه و تحلیل بیشتر در آزمایشگاه بازآفرینی شدند. برای آزمایش این پروتئین‌ها، این گروه همچنین با بازآفرینی فشارهای بالا و دمای پایین موجود در بستر دریا، مواد متان را در آزمایشگاه تولید کردند. یک محفظه فشار منحصربفرد که شرایط کف دریا را شبیه‌سازی می‌کند، از ابتدا ساخته شد و برای اندازه‌گیری میزان مصرف گاز در یک زمان معین مورد استفاده قرار گرفت و به درک بهتر سرعت تشکیل آن کمک کرد.

نتایج نشان داد که دسته‌ای از پروتئین‌ها به نام پروتئین‌های متصل شونده به کلترات باکتریایی(CbpAs) بر رشد کلترات با تعامل مستقیم با ساختار آن تاثیر می‌گذارند. دانشمندان می‌گویند پروتئین‌هایی با ویژگی‌های ضد یخ مانند پروتئین‌هایی که به ماهی‌ها کمک می‌کنند در دماهای سردتر زنده بمانند، ساختار کلترات را تثبیت کردند.

ابیگیل جانسون(Abigail Johnson)، محقق فوق دکترا در دانشگاه جورجیا که در آزمایشگاه متان کلاترات را تشکیل داده بود، می‌گوید: ما خیلی خوش شانس بودیم که این تحقیقات واقعا جواب داد، زیرا اگرچه این پروتئین‌ها را بر اساس شباهت آنها به پروتئین‌های ضد یخ انتخاب کردیم، اما آنها کاملا متفاوت هستند. آنها در طبیعت عملکرد مشابهی دارند، اما این کار را از طریق یک سیستم بیولوژیکی کاملا متفاوت انجام می‌دهند.

تحقیقات قبلی نشان داده است که در نقاط دیگر منظومه شمسی مانند مریخ متان از واکنش‌های گرمابی نشات می‌گیرد.

دانشمندان بر این باورند که در قمر تیتان که بزرگ‌ترین قمر زحل است، این گاز از واحدهای سازنده آن از دوران اولیه منظومه شمسی سرچشمه می‌گیرد. تصور می‌شود انسلادوس قمر زحل و قمر اروپای سیاره مشتری، که مسلما بهترین مکان‌های کنونی برای جستجوی حیات هستند میزبان گازهای متان کلترات نیز باشند.

یافته‌های این مطالعه جدید نشان می‌دهد که اگر میکروب‌ها در جهان‌های دیگر وجود داشته باشند، ممکن است مولکول‌های مشابهی برای ایجاد و تثبیت متان کلترات ایجاد کنند که به نوبه خود بر ترکیب آب‌های اقیانوس و جو آن دنیاها تأثیر می‌گذارد.

بنابراین، برای یافتن حیات بیگانه، شاید لازم باشد مسیر متان کلاترات را دنبال کنیم.

این تحقیق ماه گذشته در مقاله‌ای در مجله PNAS Nexus منتشر شد.

 

منبع: خبرگزاری ایسنا برچسب ها: گاز متان ، حیات فرازمینی

منبع: ایران اکونومیست

کلیدواژه: گاز متان حیات فرازمینی آب های اقیانوس منظومه شمسی پروتئین ها بستر دریا میکروب ها روی زمین

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۷۹۲۸۸۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

آموزش و پرورش احیا کننده نسل جدید ما است

 آیت‌الله مصطفی محامی ر همایش خیران مدرسه ساز ضمن قدردانی از حضور و مشارکت خیران در برنامه‌ها و فعالیت‌های دستگاه تعلیم و تربیت گفت: خداوند متعال در قرآن کریم بیان داشته: "وَمَنْ أَحْیَاهَا فَکَأَنَّمَا أَحْیَا النَّاسَ جَمِیعًا" زنده کردن یک انسان همانند حیات بخشیدن به کل جامعه و زنده کردن همه انسان‌هاست و در مقابل آن عنوان می‌کند:" مَنْ قَتَلَ نَفْسًا بِغَیْرِ نَفْسٍ أَوْ فَسَادٍ فِی الْأَرْضِ فَکَأَنَّمَا قَتَلَ النَّاسَ جَمِیعًا" اگر یک نفر را از بین ببرد مانند این است که همه مردم را از بین ببرد.

وی افزود: در تفسیر این آیه شریفه، بزرگان نظرات مختلفی را عنوان کرده‌اند از اینکه یک تشبیه برای بیان عظمت کار بوده و یا با این تعبیر که یک فرد می‌تواند مبدا تولید نسل باشد و لذا احیای یک نفر احیای یک نسل است.

️امام جمعه زاهدان بیان کرد: در ادبیات قرآنی حیات منحصر به این حیات مادی نیست بلکه عقل، اندیشه و علم اوست و بر این اساس دستگاه آموزش و پرورش و تعلیم و تربیت دستگاه احیا کننده نسل جدید ما می‌باشد بنابراین کاری که شما در آموزش و پرورش انجام می‌دهید از جهات مختلف ضریب می‌خورد.
️وی ادامه داد: بر اساس همین نگاه انجام کار خیر در حوزه آموزش و پرورش نیز دارای ارزش افزوده است بویژه که این کار در یک استان پهناور همچون سیستان و بلوچستان صورت می‌گیرد چرا که این استان دارای ظرفیت‌ها و توانمندی‌های زیادی است و یکی از این ظرفیت‌ها وجود نیرو‌های با استعداد است که متاسفانه به درستی شکوفا نشده و مورد استفاده قرار نگرفته و نیازمند توجه ویژه هستند.
️️آیت‌الله محامی تصریح کرد: خیران عزیز باید قدر خود را بدانند و خداوند متعال را برای این نعمت، موهبت و لطفی که شامل حالشان کرده شکرگزاری کنند.
️وی خاطرنشان کرد: این احیا دارای فرایندی است که بخشی در تامین امکانات و سخت افزار و بخشی در تهیه نرم افزار از جمله برنامه، معلم و اساتید است و این ۲ مجموعه باید با هم هماهنگ و در یک راستا حرکت کنند.

️نماینده ولی فقیه در سیستان و بلوچستان عنوان کرد: مهمتر از توسعه کمی مدارس کیفیت بخشی به آنهاست و در این جهت نیازمند استفاده از نیرو‌های توانمند و با تجربه هستیم که از جمله کمبود‌های ماست و باید در جهت آموزش نیرو‌ها برنامه‌ریزی صورت گیرد و باید دقت کنید که مدارس پس از ساخت رها نشوند و در گام بعد باید تلاش کنید تا کیفیت خدمات در مدارس ارتقا پیدا کند.

باشگاه خبرنگاران جوان سیستان و بلوچستان زاهدان