قد يكون هذا التوقيع الجزيئي الغريب أفضل دليل حتى الآن على الحياة الفضائية

ربما وجد العلماء توقيعًا كيميائيًا مخفيًا يمكن أن يساعد في الكشف عن حياة غريبة.

لقد ركز العلماء الذين يبحثون عن الحياة خارج الأرض منذ فترة طويلة على العثور على الجزيئات الصحيحة على الكواكب والأقمار البعيدة. لكن دراسة جديدة تشير إلى أن الدليل الأكثر أهمية قد لا يكون الجزيئات نفسها، ولكن الأنماط الخفية في كيفية تنظيمها.

البحث الذي نشر في علم الفلك الطبيعةوجد أن الأنظمة الحية تنتج أنماطًا إحصائية مميزة في بعض الجزيئات العضوية التي تختلف عن تلك التي تم إنشاؤها من خلال الكيمياء غير البيولوجية.

وقال فابيان كلينر، أستاذ مساعد في علوم الكواكب بجامعة كاليفورنيا في ريفرسايد ومؤلف مشارك في الدراسة: “إننا نظهر أن الحياة لا تنتج جزيئات فقط”. “تنتج الحياة أيضًا مبدأ تنظيميًا يمكننا رؤيته من خلال تطبيق الإحصائيات.”

الأنماط الكيميائية المخفية المرتبطة بالحياة

اكتشف الباحثون ذلك الأحماض الأمينية في المواد البيولوجية تكون بشكل عام أكثر تنوعًا وأكثر توزيعًا بشكل متساوٍ من الأحماض الأمينية المنتجة من خلال العمليات اللاأحيائية أو غير الحية. وأظهرت الأحماض الدهنية الاتجاه المعاكس، حيث أنتجت الكيمياء غير البيولوجية توزيعات أكثر توازنا من الأنظمة الحية.

وفقًا للفريق، هذه هي الدراسة الأولى التي تثبت أنه يمكن تحديد هذه الميزة التنظيمية الأوسع للحياة باستخدام التحليل الإحصائي بدلاً من الاعتماد على أداة متخصصة واحدة. وهذا يعني أن هذا النهج يمكن أن يعمل مع البيانات التي تم جمعها بالفعل من خلال البعثات الفضائية الحالية والمستقبلية.

وتأتي هذه النتائج في الوقت الذي يدخل فيه استكشاف الكواكب فترة من التحليل الكيميائي المتطور بشكل متزايد. بعثات التحقيق المريخ, أوروباويقوم إنسيلادوس وعوالم أخرى بجمع كميات متزايدة من البيانات حول المركبات العضوية. ومع ذلك، فإن فهم ما تعنيه هذه القياسات فعليًا يظل أمرًا صعبًا.

يمكن أيضًا أن تتشكل العديد من الجزيئات المرتبطة بالحياة على الأرض، بما في ذلك الأحماض الأمينية والأحماض الدهنية، بشكل طبيعي من خلال عمليات غير بيولوجية. وقد اكتشفها العلماء في النيازك وقاموا بإنشائها في تجارب معملية مصممة لمحاكاة الظروف في الفضاء. ولهذا السبب، فإن مجرد العثور على هذه الجزيئات لا يكفي لتأكيد وجود الحياة.

وقال جدعون يوفي، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد وايزمان للعلوم في إسرائيل والمؤلف الأول للدراسة: “إن علم الأحياء الفلكية هو في الأساس علم الطب الشرعي”. “نحن نحاول استنتاج العمليات من أدلة غير مكتملة، غالبًا مع بيانات محدودة جدًا تم جمعها بواسطة مهمات مكلفة للغاية ونادرة.”

استخدام الإحصائيات البيئية للبحث عن الحياة الغريبة

ولمعالجة هذه المشكلة، استعار الباحثون إطارًا إحصائيًا شائع الاستخدام في علم البيئة. غالبًا ما يقيس علماء البيئة التنوع البيولوجي باستخدام مفهومين: الثراء، والذي يشير إلى عدد الكائنات الحية صِنف الحاضر، والتساوي، الذي يقيس مدى توزيعها بشكل موحد.

واجه يوفي هذه الطريقة لأول مرة أثناء دراسة الإحصاء وعلوم البيانات أثناء بحث الدكتوراه. وتم استخدام مقاييس التنوع هناك للكشف عن الأنماط المخفية في مجموعات البيانات المعقدة، بما في ذلك البحث في الثقافات الإنسانية القديمة.

وقد طبق العلماء نفس المنطق الإحصائي على الكيمياء خارج كوكب الأرض.

باستخدام ما يقرب من 100 مجموعة بيانات تم جمعها مسبقًا، قام الفريق بتحليل الأحماض الأمينية والأحماض الدهنية من الميكروبات والتربة والحفريات والنيازك والكويكبات وعينات المختبرات الاصطناعية. أظهرت المواد البيولوجية باستمرار أنماطًا تنظيمية مميزة تفصلها عن الكيمياء غير الحية.

الحفريات القديمة لا تزال تحمل علامات الحياة

وكانت إحدى أكبر المفاجآت هي مدى موثوقية هذه الطريقة على الرغم من بساطتها.

تمكن الباحثون مرارًا وتكرارًا من التمييز بين العينات البيولوجية والعينات اللاأحيائية بثبات قوي. ووجدوا أيضًا أن المواد البيولوجية شكلت سلسلة متواصلة تتراوح من العينات المحفوظة جيدًا إلى العينات المتدهورة بشدة.

وقال كلينر: “كان ذلك مفاجئاً حقاً”. “لم يقتصر الأسلوب على التمييز بين الحياة واللاحياة فحسب، بل أيضًا درجات الحفظ والتغيير.”

وحتى العينات التي تدهورت بشكل كبير بمرور الوقت لا تزال تحتفظ بآثار هذا الهيكل التنظيمي. على سبيل المثال، استمرت قشور بيض الديناصورات المتحجرة المدرجة في الدراسة في إظهار بصمات إحصائية يمكن اكتشافها مرتبطة بالنشاط البيولوجي القديم.

أداة جديدة محتملة للبعثات الفضائية المستقبلية

ويؤكد الباحثون أنه لن تكون هناك تقنية واحدة كافية لإثبات وجود حياة خارج كوكب الأرض.

وقال كلينر: “إن أي ادعاء مستقبلي بالعثور على حياة سيتطلب عدة خطوط مستقلة من الأدلة، يتم تفسيرها ضمن السياق الجيولوجي والكيميائي لبيئة الكوكب”.

ومع ذلك، يعتقد الفريق أن هذا الإطار الإحصائي يمكن أن يصبح إضافة قيمة للمهام المستقبلية التي تبحث عن أدلة على وجود حياة خارج الأرض.

وقال كلينر: “نهجنا هو طريقة أخرى لتقييم ما إذا كانت الحياة كانت موجودة هناك”. “وإذا كانت التقنيات المختلفة تشير جميعها إلى نفس الاتجاه، فسيصبح ذلك قويًا للغاية.”

المرجع: “التنوع الجزيئي كبصمة حيوية” بقلم جدعون يوفي، وفابيان كلينر، وباراك سوبر، ويوهاي كاسبي، وإيتاي هاليفي، 11 مايو 2026، علم الفلك الطبيعة.
دوى: 10.1038/s41550-026-02864-z

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.