4 Minutės
Fonas: Pradinis teiginys apie arsenu grįstą gyvybę
2010 metų pabaigoje astrobiologijos pasaulį sudrebino drąsus pareiškimas: NASA susijusių tyrėjų komanda, vadovaujama Felisos Wolfe-Simon, prestižiniame žurnale Science paskelbė, kad Kalifornijos itin druskingame Mono ežere aptiko bakteriją, gebančią vietoj fosforo į savo DNR įtraukti arseną. Jei būtų patvirtinta, ši išvada iš esmės pakeistų mūsų nuostatas apie gyvybei būtinus elementus ir išplėstų mums žinomos biochemijos ribas, taip pat galimų nežemiškos gyvybės paieškos kryptis.
NASA dar labiau sustiprino šios naujienos svarbą, teigdama, kad atradimas gali priversti perrašyti biologijos vadovėlius ir pakeisti gyvybės paieškas už Žemės ribų. „Mes atvėrėme galimybių duris į tai, kas įmanoma Visatoje, ir tai yra svarbu“, - teigė Wolfe-Simon plačiai nuskambėjusioje spaudos konferencijoje. Identifikuotas GFAJ-1 organizmas buvo aprašytas kaip sėkmingai klestintis šarminėse, arsenu turtingose sąlygose, kuriomis kitos gyvybės formos žūsta. 2010 m. straipsnyje tvirtinta, kad ši bakterija geba fosforą DNR struktūroje pakeisti arsenu.
Mokslinis patikrinimas ir atsakas
Tačiau netrukus po pradinių antraščių mokslininkų bendruomenėje pasipylė kritika. Kai visas tyrimas buvo publikuotas 2011 m. birželį, jį lydėjo net aštuoni techniniai komentarai – išskirtinai didelis kiekis žurnalui Science – kurių visi kvestionavo pagrindines išvadas.
Metodologijos trūkumai ir pakartojamumo problemos
Nepriklausomi biochemikai ir mikrobiologai išryškino pagrindines eksperimentų klaidas. Pastebėta, kad GFAJ-1 bakterijos buvo auginamos terpėse, kuriose, be arseno, vis tiek buvo pakankamai fosfato įprastam mikroorganizmų metabolizmui. Kritikai nurodė, kad DNR išskyrimo ir valymo metodai buvo nepakankami; galimas užterštumas iš aplinkos, o ne tikras arseno įtraukimas į molekulę.
Chemikai taip pat iškėlė klausimų dėl DNR, kuri būtų pagrįsta arsenu, stabilumo: tokios molekulės vandenyje subyrėtų beveik akimirksniu. Tolimesni skaičiavimai parodė, kad GFAJ-1 DNR buvo net 26 kartus daugiau fosforo nei arseno – tai žymiai prieštaravo sensacingiems teiginiams. „Aš kaltinu autorius, kad šių dalykų nepastebėjo ir neišsprendė”, - komentavo mikrobiologė Rosemary Redfield iš Britų Kolumbijos universiteto – viena aktyviausių skeptikų.
Intensyvi kontrolė lėmė du paskesnius straipsnius Science žurnale (2012), kurie paneigė teiginį apie arseninę DNR. Bendras sutarimas tapo aiškus: GFAJ-1, nors ir pasižymėjo išskirtiniu arseno toleravimu (typinė ekstremofilo savybė), atstovavo ne naują gyvybės rūšį, o neeilinę adaptaciją žinomos biochemijos ribose.
Straipsnio atšaukimas ir nauja diskusija 2025 m.
Po daugiau nei dešimtmečio ginčų ir diskusijų mokslo bendruomenėje žurnalas Science 2025 metų pradžioje oficialiai atšaukė 2010 m. straipsnį apie arseninę gyvybę. Sprendimas vėl iškėlė klausimą apie tai, kaip valdomi reikšmingi moksliniai pareiškimai ir kaip kinta atšaukimo standartai recenzuojamoje spaudoje.
Oficialiame tinklaraščio įraše Science vyriausioji redaktorė Valda Vinson ir vyriausiasis redaktorius Holden Thorp paaiškino, kad žurnalo politika pastaraisiais metais kito. Nors anksčiau atšaukimas buvo taikomas tik sukčiavimo arba nusižengimo atvejais, dabar jis galimas ir esant kritinėms metodologinėms klaidoms ar nepašalinamiems neaiškumams. Vinson ir Thorp pabrėžė, kad netinkamas DNR pavyzdžių išvalymas buvo esminis aspektas – nors sukčiavimo įrodymų nebuvo, straipsnio pagrindinė išvada rėmėsi abejotinais duomenimis.
Ekspertų nuomonės: nevienodi vertinimai
Atšaukimas sukėlė skirtingas reakcijas tarp mokslininkų. Kai kurie tyrėjai, įskaitant Rosemary Redfield, džiaugėsi Science sprendimu oficialiai atsisakyti straipsnio, pabrėždami mokslinio sąžiningumo svarbą. Kiti, pavyzdžiui, evoliucijos biologas Jonathan Eisen (Kalifornijos universitetas Deivise), suabejojo, ar atšaukimas yra tinkamiausias kelias net ir diskutuotinų tyrimų atveju. Nors ir pats kritikavęs 2010 m. išvadas, Eisen teigė, kad ginčytini tyrimai turėtų likti mokslo įrašuose, o diskusija turėtų vykti tolesnių publikacijų, o ne redakcinių sprendimų būdu.
Tuo tarpu Felisa Wolfe-Simon ir didžioji dalis bendraautorių viešai gynė pradinį darbą, teigdami: „Nors mūsų darbas galėjo būti parašytas ir aptartas kruopščiau, mes ir toliau palaikome paskelbtus duomenis. Jie buvo vertinami recenzentų, atvirai aptarti literatūroje ir skatino produktyvius tyrimus.“ Bendraautorius Ariel Anbar, Arizonos valstijos universiteto geochemikas, pridūrė: „Jūs neatšaukiate dėl duomenų interpretavimo skirtumo. Jei taip būtų, tektų atšaukti pusę mokslo literatūros.“
Paveldas ir reikšmė astrobiologijai
Nors pirminiai teiginiai apie arsenu grįstą gyvybę neatsilaikė tolesniam moksliniam patikrinimui, ši istorija turėjo ilgalaikį poveikį astrobiologijos, gyvybės Visatoje ir mokslinės publikavimo praktikos sritims. GFAJ-1 atvejis pabrėžė, koks svarbus yra griežtas eksperimentų planavimas, nepriklausomas duomenų pakartojimas ir atsargi komunikacija, ypač kai keliami išskirtiniai iššūkiai nusistovėjusioms mokslo paradigmoms.
Šis atvejis taip pat tapo puikiu mokslinio savikoregavimo pavyzdžiu. Recenzavimas, argumentuota diskusija ir tolimesni tyrimai galiausiai išsprendė ginčą, net jei tai užtruko daugiau nei dešimtmetį. Tyrėjams, ieškantiems biosignatūrų už Žemės ribų, GFAJ-1 istorija yra kartu ir perspėjimas, ir įkvėpimas siekti aukščiausių įrodymų ir skeptiškos analizės standartų.
Išvada
Arseninės gyvybės straipsnio atšaukimas užbaigia reikšmingą šiuolaikinio mokslo etapą, išryškindamas ir mokslinio proceso iššūkius, ir stiprybę. Nepaisant pirminės euforijos ir vilčių dėl radikalaus gyvybės cheminių ribų išplėtimo, pagrindinio teiginio nepavyko patikimai pakartoti. Ši istorija paskatino tyrimų metodologijos pažangą, uždegė aktyvias diskusijas ir sukonkretino lūkesčius dėl gyvybės sudedamųjų dalių Žemėje ir už jos ribų. Astrobiologijos srityje siekiant svetimos biochemijos atradimų, GFAJ-1 pamokos dar ilgai išliks svarbios, primindamos, kad nepaprasti teiginiai reikalauja ne tik ypatingų įrodymų, bet ir išskirtinio kruopštumo.
Šaltinis: arstechnica
Komentarai