क्या यह मंगल ग्रह पर जीवाश्म है? गैर-जैविक जमा कार्बनिक संरचनाओं की नकल कर सकते हैं

मंगल ग्रह पर जीवन के प्रमाण खोजने में कुछ भी आसान नहीं है। हमें किसी भी तरह वहां रोवर की सवारी करने की ज़रूरत नहीं है, जो बहुत मुश्किल है। लेकिन एक रोवर को सही उपकरण की जरूरत होती है, और उसे सही जगह पर देखना होता है। वर्तमान में, पर्सिवरिंग लैंडर ने अपने मिशन के साथ आगे बढ़ते हुए इन चेस्टों की जाँच की है क्रेटर लेक.

लेकिन एक और समस्या है: ऐसी संरचनाएं हैं जो जीवाश्म की तरह दिखती हैं, लेकिन वे नहीं हैं। कई प्राकृतिक रासायनिक प्रक्रियाएं ऐसी संरचनाएं बनाती हैं जो जैविक संरचनाओं की नकल करती हैं। हम उनके बीच अंतर कैसे कर सकते हैं? हम इन झूठी सकारात्मकताओं के लिए कैसे तैयारी कर सकते हैं?

वैज्ञानिक ऐसी दर्जनों प्राकृतिक प्रक्रियाओं के बारे में जानते हैं जो जैविक रूप के साथ संरचनाएं बना सकती हैं। यह संभव है कि अभी और भी बहुत कुछ खोजा जाना बाकी है। कुछ सूक्ष्म संरचनाएं बहुत भ्रामक हैं और पहले भी वैज्ञानिकों को धोखा दे चुकी हैं।

एक नए लेख में, कुछ शोधकर्ताओं ने मंगल ग्रह पर सच्चे सूक्ष्म जीवाश्मों की खोज में छद्म जीवाश्मों के साथ कुछ समस्याओं की पहचान की है। लेख का शीर्षक हैमंगल ग्रह पर झूठे बायोसिग्नेचर: रहस्य की आशंका. यह जर्नल ऑफ द जियोलॉजिकल सोसाइटी में प्रकाशित हुआ था।

मंगल ग्रह पर जीवन के लिए झूठे संकेतों के बारे में कोई भी लेख उल्लेख के बिना पूरा नहीं होगा एलन हिल्स 84001 एक उल्कापिंड जिसे 1984 में अंटार्कटिका में खोजा गया था। यह मंगल ग्रह का उल्कापिंड बहुत पुराना है – लगभग चार अरब वर्ष पुराना – यही वह समय है जब वैज्ञानिकों को लगा कि मंगल कुछ समय के लिए रहने योग्य है।

एलन हिल्स उल्कापिंड में सूक्ष्म संरचनाओं का एक विशिष्ट जैविक स्वरूप है। वे केवल 20 से 100 नैनोमीटर लंबे होते हैं, जो एक नैनोबैक्टीरियम का सैद्धांतिक आकार है। हालांकि, यह किसी भी ज्ञात जीवन रूप से छोटा है, और तब से, वैज्ञानिकों ने नैनोबैक्टीरिया के विचार को खारिज कर दिया है।

“हमें अतीत में जीवन सिमुलेशन द्वारा मूर्ख बनाया गया है।”

डॉ.. जूली कॉस्माइड्स, लेख के सह-लेखक, ऑक्सफोर्ड।

उल्कापिंड में संरचनाओं ने बहुत ध्यान आकर्षित किया है, और मामला कुछ वर्षों तक खींच लिया है। लेकिन अंत में, वैज्ञानिक समुदाय चले गए, यह महसूस करते हुए कि अकेले आकारिकी का उपयोग आदिम जीवन को प्रकट करने के लिए नहीं किया जा सकता है।

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एलन हिल्स उल्कापिंड की यह इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवि जीवित चीजों से मिलती-जुलती श्रृंखला जैसी संरचनाओं को दिखाती है। छवि क्रेडिट: नासा द्वारा – पब्लिक डोमेन, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?

एलन हिल्स उल्कापिंड का मामला फीका पड़ गया है, लेकिन यह हम सभी के लिए एक महत्वपूर्ण और शैक्षिक क्षण बना हुआ है। झूठी शुरुआत इस तरह होती है मानो नए पेपर के लेखकों को जैविक रूप से दिखने वाली संरचनाओं के अजैविक मूल पर गहराई से नज़र डालने के लिए प्रेरित कर रहा हो।

लेख के सह-लेखक डॉ. जूली कॉस्माइड्स ने कहा, “हमें अतीत में जीवन सिमुलेशन द्वारा मूर्ख बनाया गया है।” प्रेस विज्ञप्ति। “कई मौकों पर, पृथ्वी पर प्राचीन चट्टानों में और यहां तक ​​कि मंगल ग्रह के उल्कापिंडों में भी जीवाश्म रोगाणुओं जैसी चीजों का वर्णन किया गया है, लेकिन करीब से जांच करने पर, वे गैर-जैविक उत्पत्ति के लिए दिखाए गए हैं। यह लेख एक चेतावनी कहानी है जिसमें हम कहते हैं मंगल के संदर्भ में जीवन का अनुकरण करने की प्रक्रियाओं में आगे के शोध के लिए ताकि हम एक ही जाल में बार-बार गिरने से बच सकें।”

लेखक बताते हैं कि मंगल ग्रह पर जो कुछ भी दृढ़ता से मिलता है वह जीवाश्म की तरह दिखता है, इसकी बहुत ही रहस्यमय उत्पत्ति है। अगर हठ कुछ पाता है, तो “खोज” की खबर जल्दी फैल जाएगी। लेकिन सावधानी की आवश्यकता है, और आदर्श रूप से, वैज्ञानिक मंगल ग्रह पर जीवाश्म जीवन के बारे में किसी भी तेजी से फैलने वाले निष्कर्ष पर खड़े होंगे। वह यह कैसे करते हैं?

एडिनबर्ग विश्वविद्यालय के कॉस्माइड्स और सह-लेखक डॉ शॉन मैकमोहन कहते हैं कि एक बहु-विषयक प्रयास की आवश्यकता है “…

मैकमोहन ने कहा, “किसी बिंदु पर, मंगल ग्रह पर एक रोवर को जीवाश्म के समान कुछ मिलेगा, इसलिए इन संरचनाओं और सामग्रियों को रासायनिक प्रतिक्रियाओं से आत्मविश्वास से अलग करने में सक्षम होना महत्वपूर्ण है।” “हर प्रकार के जीवाश्म के लिए, कम से कम एक गैर-जैविक प्रक्रिया बहुत समान चीजें बनाती है, इसलिए इन चीजों के गठन के बारे में हमारी समझ में सुधार करने की वास्तविक आवश्यकता है।”

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ये सभी तस्वीरें हैं "रासायनिक उद्यान" जो जैविक प्रतीत होता है लेकिन प्रकृति में विशुद्ध रूप से रासायनिक है।  क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस (creativecommons.org/licenses/by/4.0/) (भाग डी) के तहत एसएम केमिकल पार्क (पार्ट्स ए से सी) या मैकमोहन (2019) द्वारा पुन: प्रस्तुत की गई छवियां।
ये सभी चित्र “रासायनिक उद्यान” हैं जो जैविक दिखते हैं लेकिन प्रकृति में विशुद्ध रूप से रासायनिक हैं। क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस (creativecommons.org/licenses/by/4.0/) (भाग डी) के तहत एसएम केमिकल पार्क (पार्ट्स ए से सी) या मैकमोहन (2019) द्वारा पुन: प्रस्तुत की गई छवियां।

रासायनिक उद्यान जीवन जैसी संरचनाएं हैं जो विशुद्ध रूप से गैर-जैविक रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से निर्मित होती हैं। संरचनाएं विशेष रूप से भ्रामक हैं क्योंकि उनमें से कई वास्तविक सूक्ष्म जीवाश्मों के लगभग समान हैं। इसके अलावा, रासायनिक उद्यान और वास्तविक जीवाश्म दोनों एक ही प्रकार और चट्टानों के युग में पाए जा सकते हैं।

“यह संभावना है कि इनमें से कई जीवाश्म – वास्तव में, आग्नेय चट्टानों में रखे गए गहरे जीवमंडल के जीवाश्म, मंगल ग्रह पर जीवन के कुछ परिदृश्यों के लिए विशेष रुचि रखते हैं – लेकिन शायद उनमें से कुछ रासायनिक उद्यान जैसे परिणाम नहीं हो सकते हैं। प्रक्रियाओं और/या संगठन के प्रकार क्रिस्टल और फिलामेंटस क्लस्टर के लिए स्व-अग्रणी”।

कार्बोनेट और सिलिका बायोफॉर्म एक अन्य प्रकार की अजैविक संरचनाएं हैं जो जैविक उत्पत्ति के प्रतीत होती हैं। “हालांकि पूरी तरह से अकार्बनिक, बायोमोर्फ के घुमावदार और पापी आकार जैविक निकायों, जैसे सर्पिल और खंडित फिलामेंटस सूक्ष्म जीव, प्रोटिस्ट और यहां तक ​​​​कि पौधों और जानवरों को भी पैदा करते हैं, ” लेखकों ने लिखा। यह क्षारीय पृथ्वी खनिजों से बना है और आश्चर्यजनक रूप से जैविक दिखता है। वैज्ञानिक उन्हें तीन श्रेणियों में विभाजित करते हैं: सर्पिल तंतु, कृमि जैसे प्लेक्सस और सपाट पत्ती जैसे तंतु।

लेख की ये छवियां ऐसी संरचनाएं दिखाती हैं जो जैविक दिखाई देती हैं लेकिन हैं नहीं।  बाईं ओर की छवि बिंदु संरचनाओं, प्लेट संरचनाओं और पेचदार संरचनाओं को दिखाती है जो सभी जैविक दिखाई देती हैं।  दाईं ओर की छवि बाईं ओर सफेद आयत में सूजा हुआ क्षेत्र है, जो दिखाती है कि एक शाखा और फूल वाले जीव की तरह क्या दिखता है।  उन्हें बायो सिलिका कार्बोनेट कहा जाता है।  इमेज क्रेडिट: पी. नोल और ओ. स्टीनबॉक (फ्लोरिडा स्टेट यूनिवर्सिटी)
लेख की ये छवियां कार्बोनेट और सिलिका बायोफॉर्म नामक संरचनाएं दिखाती हैं जो जैविक दिखाई देती हैं लेकिन नहीं हैं। बाईं ओर की छवि बिंदु संरचनाओं, प्लेट संरचनाओं और पेचदार संरचनाओं को दिखाती है जो सभी जैविक दिखाई देती हैं। दाईं ओर की छवि बाईं ओर सफेद आयत में सूजा हुआ क्षेत्र है, जो दिखाती है कि एक शाखा और फूल वाले जीव की तरह क्या दिखता है। इमेज क्रेडिट: पी. नोल और ओ. स्टीनबॉक (फ्लोरिडा स्टेट यूनिवर्सिटी)

तब वहाँ सल्फर और सल्फर के जैविक रूप. यह मूल रूप से आश्चर्यजनक रूप से जैविक भी दिखता है और सीधी और सर्पिल गेंदें और तार बनाता है। सल्फर और सल्फर बायोफॉर्म पर 2016 के एक पेपर के लेखकों ने कहा, “इन कार्बन / सल्फर माइक्रोस्ट्रक्चर की आकृति विज्ञान और संरचना माइक्रोबियल और बाह्य सेलुलर संरचनाओं के समान है कि जीवाश्म रिकॉर्ड में पुटीय माइक्रोबियल बायोसिग्नेचर की व्याख्या करने के लिए नई सावधानी लागू की जानी चाहिए।”

सल्फर और सल्फर बायोफॉर्म डोमेन और फिलामेंट्स के नेटवर्क बनाते हैं जो मूल रूप से ऊर्जावान होते हैं।  छवि क्रेडिट: निम्स एट अल से अनुकूलित छवियां।  (2021) (पार्ट्स ए और बी) या जेसी (पार्ट्स सी और एफ) और सी से अनुमति।  निम्स (मिशिगन विश्वविद्यालय) (पार्ट्स डी और ई)।
सल्फर और सल्फर बायोफॉर्म डोमेन और फिलामेंट्स के नेटवर्क बनाते हैं जो मूल रूप से ऊर्जावान होते हैं। छवि क्रेडिट: निम्स एट अल से अनुकूलित छवियां। (2021) (पार्ट्स ए और बी) या जेसी (पार्ट्स सी और एफ) और से अनुमति
निम्स (मिशिगन विश्वविद्यालय) (पार्ट्स डी और ई)।

मानव इतिहास कुछ मायनों में प्रकृति की गलतफहमी के बारे में एक लंबी कहानी है, कम से कम जब तक हमने वैज्ञानिक पद्धति का आविष्कार नहीं किया। इसलिए यह चौंकाने वाली बात नहीं है कि हम अभी भी इससे जूझ रहे हैं। अपने निष्कर्ष में, लेखक ध्यान देते हैं कि यह निष्कर्ष निकालना कितना मुश्किल है कि कुछ जीवाश्म है।

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छवियों से पता चलता है कि अजैविक प्रक्रियाएं जीवन के समान दिखने वाली संरचनाओं का निर्माण कर सकती हैं। लेकिन जो चीज खोज को और भी कठिन बना देती है, वह यह है कि ये बायोफॉर्म सिर्फ आकारिकी के अलावा अन्य तरीकों से बायोसिंथेटिक्स की नकल करते हैं।

“सबसे पहले, अजैविक प्रक्रियाएं न केवल रूपात्मक बायोसिग्नेचर की नकल कर सकती हैं, बल्कि रासायनिक / आणविक, खनिज, समस्थानिक और रूपात्मक बायोसिग्नेचर भी कर सकती हैं; सभी मामलों में एक महत्वपूर्ण दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है और जीवन के लिए सबूत की अन्य संभावित पंक्तियों की तुलना में रूपात्मक डेटा आवश्यक रूप से कम विश्वसनीय नहीं होते हैं, “वे समझाते हैं। तो सबूत की कई पंक्तियाँ जैविक उत्पत्ति की ओर इशारा कर सकती हैं जहाँ कोई जैविक उत्पत्ति नहीं है।

शायद हम भाग्यशाली होंगे और दृढ़ता रथ या कोई अन्य मिशन प्राचीन मंगल ग्रह के जीवन के बारे में निर्विवाद सुराग प्रकट करेगा। लेकिन यह अधिक संभावना है कि हम झूठी सकारात्मकता की एक श्रृंखला का सामना कर रहे हैं। उन्होंने कहा, “चूंकि जीवन को अजैविक भू-रासायनिक प्रतिक्रियाओं में स्व-नियमन का उत्पाद माना जाता है, इसलिए अजैविक प्राकृतिक उत्पादों की जटिलता को कम करके नहीं आंका जाना चाहिए।”

झूठे बायोमेट्रिक्स का अध्ययन करने के लिए बहुत काम किया गया है, और लेखकों का मानना ​​​​है कि और अधिक की आवश्यकता है। मैकमोहन और कॉस्माइड्स के अनुसार, अधिक अंतःविषय कार्य की आवश्यकता है। जिस तरह से हमने बायोसिग्नेचर के लिए बनाया था, उसी तरह झूठी सकारात्मकता के लिए एक समृद्ध डेटा सेट का निर्माण करना महत्वपूर्ण है। उनका सुझाव है कि मंगल के अनुरूप स्थलों पर क्षेत्र प्रयोग, साथ ही प्रयोगशाला कार्य, हमें वहां पहुंचा सकते हैं।

उन्हें पूरा भरोसा है कि वे ऐसा कर सकते हैं।

हालांकि, हम आशावादी हैं कि झूठे बायोमेट्रिक्स की समस्या दूर करने योग्य नहीं है। इन घटनाओं को जितना बेहतर ढंग से समझा जाता है, उतनी ही संवेदनशीलता से हम वास्तविक जीवन के साक्ष्य और इन धोखेबाजों के बीच अंतर कर सकते हैं।”

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