به نقل از «ایسنا»

مطالعه متان چگونه به کشف حیات فرازمینی کمک می‌کند؟

تاریخ انتشار: ۹ مهر ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۷۹۲۷۱۴

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 ایسنا 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.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: گاز متان حیات فرازمینی برگزیده ها دانشگاه آزاد اسلامي هوش مصنوعی جایزه مصطفی ص اخلاق در پژوهش هفته ملی سالمندان کامستک وزير علوم برگزیده ها هفته ملی سالمندان هوش مصنوعی دانشگاه آزاد اسلامي 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 www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۷۹۲۷۱۴ 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:

عوامل خطر « زوال عقل زودرس » را بشناسید

به گزارش خبرآنلاین، در حالی که زوال عقل در افراد مسن بسیار شایع‌تر است، سالانه صدها هزار نفر به زوال عقل زودرس (YOD) در سنین جوانی مبتلا می‌شوند و یک مطالعه گسترده عوامل مرتبط با سبک زندگی و سلامتی را در این‌باره شناسایی کرده است.

ایسنا در گزارشی نوشت: پیش از این اکثر تحقیقات قبلی عامل اصلی این بیماری را به صورت ژنتیکی و از طریق انتقال نسل به نسل می‌دانستند، اما پژوهش جدید عوامل مختلف مربوط به سبک زندگی و سلامتی را که با خطر ابتلا به زوال عقل زودرس مرتبط هستند، شناسایی کرد.

«دیوید لیولین»، متخصص بیماری‌های همه‌گیر از دانشگاه اکسِتِر در انگلیس، این مطالعه را «بزرگترین و قوی‌ترین مطالعه در نوع خود» دانست که تاکنون انجام شده است. وی در این‌باره گفت: خوشبختانه می‌توان با توجه به طیف وسیعی از عوامل مختلف، خطر ابتلا به این وضعیت ناتوان کننده را کاهش دهیم.

تیم تخصصی داده‌های جمع آوری شده در مورد ۳۵۶ هزار و ۵۲ فرد زیر ۶۵ سال در انگلیس را تجزیه و تحلیل کرده است.

فاکتورهای کشف شده

به گزارش یورونیوز، در این مطالعه عواملی چون انزوای اجتماعی، آسیب شنوایی، سکته مغزی، دیابت، بیماری قلبی و افسردگی، همگی با خطر بالای زوال عقل زودرس مرتبط بودند.

کمبود ویتامین D و سطوح بالای پروتئین فعال سی-که توسط کبد در پاسخ به التهاب تولید می‌شود- نیز به معنای خطر بالاتر ابتلا هستند. همان خطری که داشتن دو نوع ژن (ApoE۴ وε۴) به عنوان عامل ژنتیکی ابتلا به آلزایمر ایجاد می‌کند.

به طور خاص، این مطالعات نشان داد افرادی با سطوح بالاتر تحصیلات و قدرت بدنی بیشتر (که با میزان قدرت دست اندازه‌گیری می‌شود)، با کاهش خطر ابتلا به زوال عقل روبرو هستند.

علاوه بر عوامل فیزیکی، داشتن سلامت روانی همچون اجتناب از استرس مزمن، تنهایی و افسردگی نیز نقش مهمی را در عدم ابتلا ایفا می‌کند و از طرفی، سطح پایین فرهنگی و اقتصادی نیز در افزایش احتمال ابتلا نقش دارد.

در حالی که این نتایج به معنای رابطه مسقیم بین عوامل شناسایی شده و زوال عقل نیست، اما به درک جامع‌تری از این وضعیت کمک می کند. امری که می تواند برای پیشرفت در زمینه درمان‌های بهبود یافته و اقدامات پیشگیرانه بسیار مهم باشد.

«استیوی هندریکس»، عصب‌شناس از دانشگاه ماستریخت در مورد اهمیت درمان زوال عقل زودرس گفت: زوال عقل زودرس تاثیرات بسیار جدی‌تری دارد، چرا که اغلب افراد مبتلا در رده سنی هستند که همچنان شغل، فرزندان و زندگی پرمشغله‌ای دارند.

این واقعیت که بسیاری از این عوامل قابل تغییرهستند، می‌تواند موجب ایجاد خوش بینی برای درمانگران و مبتلایان به این بیماری شود و افراد با اتخاذ سبک زندگی سالم تر به طور بالقوه خطر ابتلا به زوال عقل را کاهش دهند.

۴۷۲۳۶

برای دسترسی سریع به تازه‌ترین اخبار و تحلیل‌ رویدادهای ایران و جهان اپلیکیشن خبرآنلاین را نصب کنید. کد خبر 1904234