Net als alle levende wezens hebben sterren een natuurlijke levensduur. Nadat ze door hun hoofdsequentiefase zijn gegaan, putten ze uiteindelijk hun splijtstof uit en beginnen ze aan het langzame proces richting dood. In het geval van onze Zon zal dit erin bestaan dat het in omvang groeit en de Rode Reuzenfase van zijn evolutie ingaat. Wanneer dat gebeurt, ongeveer 5,4 miljard jaar vanaf nu, zal de zon de banen van Mercurius, Venus en misschien zelfs de aarde omvatten.
Maar zelfs voordat dit gebeurt, theoretiseren astronomen dat de zon dramatisch zal opwarmen, waardoor de aarde voor de meeste soorten onbewoonbaar wordt. Maar volgens een nieuwe studie door een team van onderzoekers uit Oxford en de Universiteit van Harvard, zal de soort die bekend staat als tardigrades (ook bekend als de "waterbeer") waarschijnlijk overleven, zelfs nadat de mensheid en alle andere soorten zijn omgekomen.
Deze studie, die onlangs in het tijdschrift is gepubliceerd Wetenschappelijke rapporten onder de titel "The Resilience of Life to Astrophysical Events", werd uitgevoerd door Dr. David Sloan, Dr. Rafael Alves Batista - van de afdeling Astrophysics van de Universiteit van Oxford - en Dr. Abraham Loeb van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ( CfA). Zoals ze aangeven, waren eerdere studies naar het effect van zonne-evolutie op het leven nogal scheef.
In wezen is er veel aandacht besteed aan het feit of de mensheid onze zon zal overleven of niet, en haar belangrijkste sequentiefase verlaat. Er is relatief weinig onderzoek gedaan naar de vraag of het leven zelf (en welke levensvormen) deze verandering kan overleven. Als zodanig overwogen ze de meest statistisch waarschijnlijke gebeurtenissen die in staat zouden zijn om een aardachtige planeet volledig te steriliseren, en probeerden ze te bepalen welke levensvormen hen zouden kunnen verdragen.
Zoals Dr. Loeb via e-mail aan Space Magazine vertelde, wilde hun team nagaan of er een gebeurtenis op uitstervingsniveau was die al het leven op aarde (niet alleen mensen) zou kunnen elimineren:
'We wilden weten hoe lang het leven kan overleven op een planeet die ooit is gevormd. De meeste eerdere onderzoeken waren gericht op het overleven van mensen die erg gevoelig zijn voor veranderingen in de atmosfeer of het klimaat van de aarde en die kunnen worden geëlimineerd door de impact van een asteroïde (nucleaire winter) of slechte politiek. ”
Wat ze ontdekten was dat de soort Milnesium tardigradum zou alle mogelijke astrofysische catastrofes overleven. Bovendien schatten ze dat deze wezens nog minstens 10 miljard jaar zullen bestaan - veel langer dan wat wordt verwacht voor de mensheid! Zoals Loeb aangeeft, was dit geen uitkomst die ze verwachtten.
'Tot onze verbazing zullen tardigrades waarschijnlijk alle astrofysische rampen overleven', zei hij. “Hoogstwaarschijnlijk kan het DNA van tardigrades zichzelf snel herstellen door schade aan het milieu. Het proces is niet volledig begrepen en er is een groep aan de Harvard University die de SNA van tardigrades bestudeert in de hoop het beter te begrijpen. '
Om eerlijk te zijn, het is al enige tijd bekend dat Tardigrades de meest veerkrachtige levensvorm op aarde zijn. Ze kunnen niet alleen tot 30 jaar overleven zonder voedsel of water (de helft van hun natuurlijke levensduur), ze kunnen ook temperaturen tot 150 ° C (302 ° F) en zo laag als -200 ° C (-328 ° F overleven) ). Ze hebben ook aangetoond dat ze extreme druk kunnen doorstaan, variërend van 6000 atmosfeer tot het vacuüm van de open ruimte.
Onder deze omstandigheden concludeerde het onderzoeksteam dat ze waarschijnlijk de zon zullen overleven en een rode reus worden en de aarde zullen bestralen, en dat ze waarschijnlijk nog in leven zullen zijn, zelfs nadat de zon uit zijn bestaan heeft geknipperd. Bovendien kunnen tardigrades onder de juiste omstandigheden zelfs weer tot leven worden gewekt. Net als al het leven op aarde hebben tradigrades water nodig om te overleven, ook al kunnen ze in droge toestand gedurende langere tijd overleven - in feite tot tien jaar.
Maar zelfs nadat ze tot aan hun dood geen water meer kregen, ontdekten wetenschappers dat deze organismen kunnen worden gereanimeerd zodra water opnieuw wordt geïntroduceerd. Dit werd aangetoond in 2007 toen een partij tardigrades werd uitgedroogd voordat deze naar Low Earth Orbit (LEO) werd gelanceerd. Na 10 dagen blootgesteld te zijn geweest aan het harde vacuüm van de ruimte en UV-straling, werden ze teruggebracht naar de aarde en gerehydrateerd - waarna het merendeel nieuw leven werd ingeblazen en levensvatbare embryo's kon produceren.
Het team concludeerde ook dat andere catastrofale gebeurtenissen - zoals een asteroïde-aanval, exploderende sterren (d.w.z. een supernova) of gammastraaluitbarstingen - geen existentiële bedreiging vormen voor tardigrades. Zoals Loeb uitlegde:
“We hebben ontdekt dat inslagen van asteroïden in staat zijn om alle oceanen op aarde te koken, maar alleen als de asteroïde zwaarder is dan 1018 kg [10.000 biljoen ton]. Dergelijke gebeurtenissen zijn uiterst zeldzaam en zullen niet plaatsvinden voordat de zon zal sterven; de kans dat ze eerder plaatsvinden is minder dan een op de miljoen. ”
In feite is de laatste keer een object groot genoeg om de oceanen te koken (2 x 1018 kg) botste met de aarde gebeurde ongeveer 4,51 miljard jaar geleden. Bij deze gelegenheid werd de aarde getroffen door een Mars-formaat object genaamd Theia, waarvan wordt aangenomen dat het de vorming van de maan veroorzaakte. Tegenwoordig zijn er slechts een dozijn bekende asteroïden of dwergplaneten in het zonnestelsel die dit soort massa hebben, en geen van hen zal in de toekomst de baan van de aarde snijden.
Wat supernova betreft, ze gaven aan dat een exploderende ster 0,14 lichtjaar van de aarde verwijderd zou moeten zijn om de oceanen van het oppervlak te laten koken. Aangezien de ster die het dichtst bij onze zon staat (Proxima Centauri) 4,25 lichtjaar verwijderd is, is dit scenario geen voorzienbaar risico. Wat betreft gammaflitsen, die nog zeldzamer zijn dan supernova, stelde het team vast dat ook zij te ver van de aarde verwijderd zijn om een bedreiging te vormen.
De implicaties van deze studie zijn behoorlijk fascinerend. Ten eerste herinnert het ons eraan hoe kwetsbaar het menselijk leven wordt vergeleken met elementaire, microscopische levensvormen. Het laat ook zien dat vergelijkbare sterke organismen kunnen voorkomen op verschillende locaties die we ooit als te vijandig voor het leven hebben beschouwd. Zoals Dr. Rafael Alves Batista, een van de co-auteurs van de studie, zei in een persbericht van de Universiteit van Oxford:
“Zonder dat onze technologie ons beschermt, zijn mensen een zeer gevoelige soort. Subtiele veranderingen in onze omgeving hebben grote gevolgen voor ons. Er zijn veel meer veerkrachtige soorten op aarde. Het leven op deze planeet kan doorgaan lang nadat de mens is verdwenen. Tardigrades zijn zo dicht bij onverwoestbaar als op aarde, maar het is mogelijk dat er elders in het heelal andere veerkrachtige soorten zijn. In deze context is er een reële reden voor het zoeken naar leven op Mars en in andere delen van het zonnestelsel in het algemeen. Als Tardigrades de meest veerkrachtige soort op aarde zijn, wie weet wat er nog meer is? ''
En zoals Dr. Loeb uitlegde, hebben dergelijke studies potentiële voordelen die veel verder gaan dan het beoordelen van onze eigen overlevingskansen. Ze helpen ons niet alleen het vermogen van het leven te begrijpen om rampzalige gebeurtenissen te doorstaan - wat essentieel is om te begrijpen hoe en waar het leven in het universum kan ontstaan - maar ze bieden ook mogelijkheden om onze eigen overlevingskansen te verbeteren.
'We krijgen een beter begrip van de omstandigheden waaronder het leven zal blijven bestaan', zei hij. 'Over ongeveer een miljard jaar, wanneer de zon zal opwarmen, houdt het leven op, maar tot die tijd zal het in een of andere vorm doorgaan. Het begrijpen van het zelfherstellende mechanisme van het DNA op tardigrades kan mogelijk ook helpen bij de bestrijding van ziekten bij mensen. ”
En al zijn tijd dachten we dat kakkerlakken de sterkste beestjes op aarde waren, wat hun vermogen om een nucleaire holocaust te weerstaan. Maar deze achtpotige wezens, die aantoonbaar schattiger zijn dan kakkerlakken, hebben duidelijk de markt voor hardheid in het nauw gedreven. We hebben geluk dat ze maar 0,5 mm groot worden, anders hebben we misschien iets om ons zorgen over te maken!
