Hur ser växter ut på andra exoplaneter?

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Sökandet efter utomjordiskt liv är inte längre science fiction- eller UFO-jägares domän. Kanske har modern teknik ännu inte nått den nödvändiga nivån, men med deras hjälp kan vi redan upptäcka de fysiska och kemiska manifestationerna av de grundläggande processerna som ligger bakom levande varelser.

Astronomer har upptäckt mer än 200 planeter som kretsar runt stjärnor utanför solsystemet. Än så länge kan vi inte ge ett entydigt svar om sannolikheten för att det finns liv på dem, men detta är bara en tidsfråga. I juli 2007, efter att ha analyserat stjärnljuset som passerade genom exoplanetens atmosfär, bekräftade astronomer närvaron av vatten på den. Nu utvecklas teleskop som ska göra det möjligt att söka efter spår av liv på planeter som jorden genom deras spektra.

En av de viktiga faktorerna som påverkar ljusspektrumet som reflekteras av en planet kan vara fotosyntesprocessen. Men är detta möjligt i andra världar? Ganska! På jorden är fotosyntesen grunden för nästan allt levande. Trots det faktum att vissa organismer har lärt sig att leva vid förhöjda temperaturer i metan och i havets hydrotermiska öppningar, har vi rikedomen av ekosystem på vår planets yta att tacka solljus.

Å ena sidan, i processen för fotosyntes, produceras syre, som tillsammans med det ozon som bildas av det kan hittas i planetens atmosfär. Å andra sidan kan färgen på en planet indikera närvaron av speciella pigment, såsom klorofyll, på dess yta. För nästan ett sekel sedan, efter att ha märkt den säsongsbetonade mörkningen av Mars yta, misstänkte astronomer närvaron av växter på den. Försök har gjorts att upptäcka tecken på gröna växter i spektrumet av ljus som reflekteras från planetens yta. Men det tvivelaktiga i detta tillvägagångssätt sågs även av författaren Herbert Wells, som i sin "War of the Worlds" anmärkte: "Uppenbarligen har grönsaksriket Mars, i motsats till det jordiska, där grönt dominerar, ett blod- röd färg." Vi vet nu att det inte finns några växter på Mars, och utseendet av mörkare områden på ytan är förknippat med dammstormar. Wells var själv övertygad om att Mars färg inte minst bestäms av växterna som täcker dess yta.

Även på jorden är fotosyntetiska organismer inte begränsade till grönt: vissa växter har röda löv, och olika alger och fotosyntetiska bakterier skimrar med regnbågens alla färger. Och lila bakterier använder infraröd strålning från solen förutom synligt ljus. Så vad kommer att råda på andra planeter? Och hur kan vi se detta? Svaret beror på de mekanismer genom vilka den främmande fotosyntesen assimilerar ljuset från sin stjärna, som skiljer sig åt i naturen av strålningen från solen. Dessutom påverkar en annan sammansättning av atmosfären också den spektrala sammansättningen av den strålning som infaller på planetens yta.

Stjärnor av spektralklass M (röda dvärgar) lyser svagt, så växter på jordliknande planeter nära dem måste vara svarta för att absorbera så mycket ljus som möjligt. Unga M-stjärnor bränner ytan på planeter med ultravioletta bloss, så organismer där måste finnas i vatten. Vår sol är klass G. Och nära stjärnor av F-klass får växter för mycket ljus och måste reflektera en betydande del av det.

För att föreställa dig hur fotosyntesen kommer att se ut i andra världar måste du först förstå hur växter utför den på jorden. Solljusets energispektrum har en topp i den blågröna regionen, vilket fick forskare att länge undra varför växter inte absorberar det mest tillgängliga gröna ljuset, utan tvärtom reflekterar det? Det visade sig att processen för fotosyntes inte beror så mycket på den totala mängden solenergi, utan på energin hos enskilda fotoner och antalet fotoner som utgör ljus.

Varje blå foton bär mer energi än en röd, men solen avger övervägande röda. Växter använder blå fotoner på grund av sin kvalitet och röda på grund av sin kvantitet. Våglängden för grönt ljus ligger exakt mellan rött och blått, men gröna fotoner skiljer sig inte i tillgänglighet eller energi, så växter använder dem inte.

Under fotosyntesen för att fixera en kolatom (härledd från koldioxid, CO₂) i en sockermolekyl krävs minst åtta fotoner, och för klyvning av en väte-syrebindning i en vattenmolekyl (H₂O) - bara en. I detta fall uppträder en fri elektron, vilket är nödvändigt för ytterligare reaktion. Totalt, för bildandet av en syremolekyl (O₂) fyra sådana bindningar måste brytas. För att den andra reaktionen ska bilda en sockermolekyl krävs minst fyra fotoner till. Det bör noteras att en foton måste ha viss minimienergi för att kunna delta i fotosyntesen.

Det sätt på vilket växter absorberar solljus är verkligen ett av naturens under. Fotosyntetiska pigment förekommer inte som individuella molekyler. De bildar kluster som så att säga består av många antenner, som var och en är inställd för att uppfatta fotoner med en viss våglängd. Klorofyll absorberar främst rött och blått ljus, medan karotenoidpigmenten som ger höstlöv rött och gult uppfattar en annan nyans av blått. All energi som samlas upp av dessa pigment levereras till klorofyllmolekylen som finns i reaktionscentret, där vatten delar sig för att bilda syre.

Ett komplex av molekyler i ett reaktionscentrum kan utföra kemiska reaktioner endast om det tar emot röda fotoner eller en motsvarande mängd energi i någon annan form. För att använda de blå fotonerna omvandlar antennpigment sin höga energi till lägre energi, precis som en serie nedtrappade transformatorer reducerar 100 000 volt av en kraftledning till ett 220 volts vägguttag. Processen börjar när en blå foton träffar ett pigment som absorberar blått ljus och överför energi till en av elektronerna i dess molekyl. När en elektron återgår till sitt ursprungliga tillstånd avger den denna energi, men på grund av värme- och vibrationsförluster, mindre än den absorberade.

Pigmentmolekylen ger dock upp den mottagna energin inte i form av en foton, utan i form av en elektrisk interaktion med en annan pigmentmolekyl, som kan absorbera energin från en lägre nivå. I sin tur frigör det andra pigmentet ännu mindre energi, och denna process fortsätter tills energin hos den ursprungliga blå fotonen sjunker till nivån för rött.

Reaktionscentret, som mottagande ände av kaskaden, är anpassat för att absorbera tillgängliga fotoner med minimal energi. På ytan av vår planet är röda fotoner de mest talrika och har samtidigt den lägsta energin bland fotoner i det synliga spektrumet.

Men för undervattensfotosyntes behöver röda fotoner inte vara de mest förekommande. Området av ljus som används för fotosyntes förändras med djupet som vatten, lösta ämnen i det och organismer i de övre lagren filtrerar ljuset. Resultatet är en tydlig skiktning av levande former i enlighet med deras uppsättning av pigment. Organismer från djupare vattenlager har pigment som är inställda på ljuset från de färger som inte absorberades av lagren ovanför. Till exempel har alger och cyanea pigmenten phycocyanin och phycoerythrin, som absorberar gröna och gula fotoner. I anoxygena (dvs.icke-syreproducerande) bakterier är bakterioklorofyll, som absorberar ljus från de långt röda och nära infraröda (IR) regionerna, som bara kan tränga igenom vattnets dystra djup.

Organismer som har anpassat sig till svagt ljus tenderar att växa långsammare eftersom de måste arbeta hårdare för att absorbera allt ljus som är tillgängligt för dem. På planetens yta, där ljuset är rikligt, skulle det vara ofördelaktigt för växter att producera överskott av pigment, så de använder färger selektivt. Samma evolutionära principer borde fungera i andra planetsystem också.

Precis som vattenlevande varelser har anpassat sig till ljus som filtrerats av vatten, har landbor anpassat sig till ljus som filtrerats av atmosfäriska gaser. I den övre delen av jordens atmosfär är de vanligaste fotonerna gula, med en våglängd på 560-590 nm. Antalet fotoner minskar gradvis mot långa vågor och bryter abrupt av mot korta. När solljus passerar genom den övre atmosfären absorberar vattenånga IR i flera band längre än 700 nm. Syre producerar ett smalt område av absorptionslinjer nära 687 och 761 nm. Alla vet att ozon (Oh₃) i stratosfären absorberar aktivt ultraviolett (UV) ljus, men det absorberar också något i det synliga området av spektrumet.

Så vår atmosfär lämnar fönster genom vilka strålning kan nå planetens yta. Omfånget för synlig strålning begränsas på den blå sidan av en skarp avskärning av solspektrumet i det korta våglängdsområdet och UV-absorption av ozon. Den röda gränsen definieras av syreabsorptionslinjer. Toppen av antalet fotoner skiftas från gult till rött (ca 685 nm) på grund av den omfattande absorptionen av ozon i det synliga området.

Växter är anpassade till detta spektrum, som främst bestäms av syre. Men man måste komma ihåg att växterna själva levererar syre till atmosfären. När de första fotosyntetiska organismerna dök upp på jorden fanns det lite syre i atmosfären, så växter var tvungna att använda andra pigment än klorofyll. Först efter ett tag, när fotosyntesen förändrade atmosfärens sammansättning, blev klorofyll det optimala pigmentet.

Pålitliga fossila bevis på fotosyntes är cirka 3,4 miljarder år gamla, men tidigare fossila lämningar visar tecken på denna process. De första fotosyntetiska organismerna var tvungna att vara under vattnet, delvis för att vatten är ett bra lösningsmedel för biokemiska reaktioner, och även för att det ger skydd mot solstrålning UV-strålning, vilket var viktigt i frånvaro av ett atmosfäriskt ozonskikt. Sådana organismer var undervattensbakterier som absorberade infraröda fotoner. Deras kemiska reaktioner inkluderade väte, vätesulfid, järn, men inte vatten; därför avgav de inte syre. Och för bara 2, 7 miljarder år sedan började cyanobakterier i haven syrehaltig fotosyntes med frisättning av syre. Mängden syre och ozonskiktet ökade gradvis, vilket gjorde att röda och bruna alger kunde stiga upp till ytan. Och när vattennivån i grunda vatten var tillräcklig för att skydda mot UV uppstod grönalger. De hade få phycobiliproteiner och var bättre anpassade till starkt ljus nära vattenytan. 2 miljarder år efter att syre började samlas i atmosfären dök ättlingarna till grönalger – växter – upp på land.

Floran har genomgått betydande förändringar - variationen av former har snabbt ökat: från mossor och levermossar till kärlväxter med höga kronor, som absorberar mer ljus och är anpassade till olika klimatzoner. De koniska kronorna på barrträd absorberar effektivt ljus på höga breddgrader, där solen knappt stiger över horisonten. Skuggälskande växter producerar antocyanin för att skydda mot starkt ljus. Grönt klorofyll är inte bara väl anpassat till atmosfärens moderna sammansättning, utan hjälper också till att upprätthålla det och håller vår planet grön. Det är möjligt att nästa steg i evolutionen kommer att ge en fördel för en organism som lever i skuggan under trädkronorna och använder fykobiliner för att absorbera grönt och gult ljus. Men invånarna i den övre nivån kommer tydligen att förbli gröna.

Måla världen röd

När de letar efter fotosyntetiska pigment på planeter i andra stjärnsystem bör astronomer komma ihåg att dessa objekt befinner sig i olika evolutionsstadier. Till exempel kan de stöta på en planet som liknar jorden för säg 2 miljarder år sedan. Man bör också komma ihåg att främmande fotosyntetiska organismer kan ha egenskaper som inte är karakteristiska för deras markbundna "släktingar". Till exempel kan de dela vattenmolekyler med hjälp av fotoner med längre våglängder.

Den längsta våglängdsorganismen på jorden är den lila anoxygena bakterien, som använder infraröd strålning med en våglängd på cirka 1015 nm. Rekordhållarna bland syrehaltiga organismer är marina cyanobakterier, som absorberas vid 720 nm. Det finns ingen övre gräns för våglängden som bestäms av fysikens lagar. Det är bara det att fotosyntessystemet måste använda ett större antal långvågiga fotoner jämfört med kortvågiga.

Den begränsande faktorn är inte variationen av pigment, utan ljusspektrumet som når planetens yta, vilket i sin tur beror på typen av stjärna. Astronomer klassificerar stjärnor baserat på deras färg, beroende på deras temperatur, storlek och ålder. Alla stjärnor finns inte tillräckligt länge för att liv ska uppstå och utvecklas på närliggande planeter. Stjärnorna är långlivade (i sjunkande temperatur) av spektralklasserna F, G, K och M. Solen tillhör klass G. F-klass stjärnor är större och ljusare än solen, de brinner och avger en ljusare blått ljus och brinner ut om cirka 2 miljarder år. Klass K- och M-stjärnor är mindre i diameter, svagare, rödare och klassificeras som långlivade.

Runt varje stjärna finns en så kallad "livszon" - en rad banor, där planeterna har den temperatur som krävs för att det finns flytande vatten. I solsystemet är en sådan zon en ring som begränsas av Mars och jordens banor. Heta F-stjärnor har en livszon längre bort från stjärnan, medan kallare K- och M-stjärnor har den närmare. Planeter i livszonen för F-, G- och K-stjärnor får ungefär samma mängd synligt ljus som jorden tar emot från solen. Det är troligt att liv kan uppstå på dem baserat på samma syrehaltiga fotosyntes som på jorden, även om färgen på pigmenten kan förskjutas inom det synliga området.

Stjärnor av M-typ, de så kallade röda dvärgarna, är av särskilt intresse för forskare eftersom de är den vanligaste typen av stjärnor i vår galax. De avger märkbart mindre synligt ljus än solen: intensitetstoppen i deras spektrum inträffar i nära-IR. John Raven, biolog vid University of Dundee i Skottland, och Ray Wolstencroft, en astronom vid Royal Observatory i Edinburgh, har föreslagit att syrehaltig fotosyntes är teoretiskt möjlig med hjälp av nära-infraröda fotoner. I det här fallet kommer organismer att behöva använda tre eller till och med fyra IR-fotoner för att bryta en vattenmolekyl, medan landväxter bara använder två fotoner, vilket kan liknas vid stegen på en raket som ger energi till en elektron för att utföra en kemikalie reaktion.

Unga M-stjärnor uppvisar kraftfulla UV-ljus som bara kan undvikas under vattnet. Men vattenpelaren absorberar också andra delar av spektrumet, så de organismer som ligger på djupet kommer att sakna mycket ljus. Om så är fallet, kanske inte fotosyntesen på dessa planeter utvecklas. När M-stjärnan åldras minskar mängden utsänd ultraviolett strålning, i de senare stadierna av evolutionen blir den mindre än vår sol sänder ut. Under denna period finns det inget behov av ett skyddande ozonskikt, och livet på planeternas yta kan frodas även om det inte producerar syre.

Därför bör astronomer överväga fyra möjliga scenarier beroende på stjärnans typ och ålder.

Anaerobt havsliv. En stjärna i planetsystemet är ung, oavsett typ. Organismer kanske inte producerar syre. Atmosfären kan bestå av andra gaser såsom metan.

Aerobic Ocean Life. Stjärnan är inte längre ung, av någon typ. Det har gått tillräckligt med tid sedan starten av syrehaltig fotosyntes för att syre kan samlas i atmosfären.

Aerobt landliv. Stjärnan är mogen, av vilken typ som helst. Marken är täckt av växter. Livet på jorden är precis i detta skede.

Anaerobt landliv. En svag M-stjärna med svag UV-strålning. Växter täcker marken men producerar kanske inte syre.

Naturligtvis kommer manifestationerna av fotosyntetiska organismer i vart och ett av dessa fall att vara olika. Erfarenheterna av att skjuta vår planet från satelliter tyder på att det är omöjligt att upptäcka liv i havets djup med hjälp av ett teleskop: de två första scenarierna lovar oss inte färgtecken på liv. Den enda chansen att hitta det är att söka efter atmosfäriska gaser av organiskt ursprung. Därför måste forskare som använder färgmetoder för att söka efter främmande liv fokusera på att studera landväxter med syrehaltig fotosyntes på planeter nära F-, G- och K-stjärnor, eller på planeter av M-stjärnor, men med vilken typ av fotosyntes som helst.

Tecken på liv

Ämnen som förutom växternas färg kan vara ett tecken på att det finns liv

Syre (O₂) och vatten (H₂O) … Även på en livlös planet förstör ljuset från moderstjärnan vattenångamolekyler och producerar en liten mängd syre i atmosfären. Men denna gas löser sig snabbt i vatten och oxiderar även stenar och vulkaniska gaser. Därför, om mycket syre ses på en planet med flytande vatten, betyder det att ytterligare källor producerar det, troligen fotosyntes.

Ozon (O₃) … I jordens stratosfär förstör ultraviolett ljus syremolekyler, som när de kombineras bildar ozon. Tillsammans med flytande vatten är ozon en viktig indikator på liv. Medan syre är synligt i det synliga spektrumet är ozon synligt i infrarött, vilket är lättare att upptäcka med vissa teleskop.

Metan (CH₄) plus syre, eller säsongsbetonade cykler … Kombinationen av syre och metan är svår att få utan fotosyntes. Säsongsvariationer i metankoncentrationen är också ett säkert livstecken. Och på en död planet är koncentrationen av metan nästan konstant: den minskar bara långsamt när solljus bryter ner molekyler

Klorometan (CH₃Cl) … På jorden bildas denna gas genom förbränning av växter (främst i skogsbränder) och genom exponering för solljus på plankton och klor i havsvatten. Oxidation förstör det. Men det relativt svaga utsläppet av M-stjärnor kan tillåta att denna gas ackumuleras i en mängd som är tillgänglig för registrering.

Lustgas (N₂O) … När organismer sönderfaller frigörs kväve i form av en oxid. Icke-biologiska källor till denna gas är försumbara.

Svart är det nya gröna

Oavsett planetens egenskaper måste fotosyntetiska pigment uppfylla samma krav som på jorden: absorbera fotoner med den kortaste våglängden (högenergi), med den längsta våglängden (som reaktionscentret använder), eller den mest tillgängliga. För att förstå hur typen av stjärna bestämmer färgen på växter var det nödvändigt att kombinera ansträngningarna från forskare från olika specialiteter.

Stjärnljus passerar

Växternas färg beror på spektrumet av stjärnljus, som astronomer lätt kan observera, och absorptionen av ljus av luft och vatten, som författaren och hennes kollegor modellerade utifrån atmosfärens sannolika sammansättning och livets egenskaper. Bild "I vetenskapens värld"

Martin Cohen, en astronom vid University of California, Berkeley, samlade in data om en F-stjärna (Bootes sigma), en K-stjärna (epsilon Eridani), en aktivt blossande M-stjärna (AD Leo) och en hypotetisk lugn M -stjärna med temperatur 3100 °C. Astronomen Antigona Segura vid National Autonomous University i Mexico City har genomfört datorsimuleringar av beteendet hos jordliknande planeter i livszonen runt dessa stjärnor. Med hjälp av modeller av Alexander Pavlov från University of Arizona och James Kasting från University of Pennsylvania studerade Segura interaktionen mellan strålning från stjärnor och de sannolika komponenterna i planetariska atmosfärer (förutsatt att vulkaner avger samma gaser på dem som på jorden), och försökte att ta reda på den kemiska sammansättningen atmosfärer som både saknar syre och med dess innehåll nära jordens.

Med hjälp av Seguras resultat beräknade University College London fysikern Giovanna Tinetti absorptionen av strålning i planetariska atmosfärer med hjälp av David Crisps modell vid Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, som användes för att uppskatta belysningen av solpaneler på Mars rovers. Att tolka dessa beräkningar krävde de kombinerade ansträngningarna av fem experter: mikrobiolog Janet Siefert vid Rice University, biokemisterna Robert Blankenship vid Washington University i St. Louis och Govindjee vid University of Illinois i Urbana, planetolog och Champaigne. (Victoria Meadows) från Washington State University och jag, en biometeorolog från NASA:s Goddard Space Research Institute.

Vi drog slutsatsen att blå strålar med en topp vid 451 nm mestadels når planeternas ytor nära stjärnor av F-klass. Nära K-stjärnor ligger toppen vid 667 nm, detta är den röda delen av spektrumet, som liknar situationen på jorden. I det här fallet spelar ozon en viktig roll, vilket gör ljuset från F-stjärnor blåare och ljuset från K-stjärnor rödare än det faktiskt är. Det visar sig att strålning som är lämplig för fotosyntes i detta fall ligger i det synliga området av spektrumet, som på jorden.

Således kan växter på planeter nära F- och K-stjärnor ha nästan samma färg som de på jorden. Men i F-stjärnor är flödet av energirika blå fotoner för intensivt, så växter måste åtminstone delvis reflektera dem med hjälp av avskärmande pigment som antocyanin, vilket kommer att ge växterna en blåaktig färg. De kan dock bara använda blå fotoner för fotosyntes. I detta fall bör allt ljus i området från grönt till rött reflekteras. Detta kommer att resultera i en distinkt blå cutoff i det reflekterade ljusspektrumet som lätt kan upptäckas med ett teleskop.

Det breda temperaturintervallet för M-stjärnor antyder en mängd olika färger för deras planeter. Planeten kretsar kring en lugn M-stjärna och får hälften av den energi som jorden gör från solen. Och även om detta i princip räcker för livet - det är 60 gånger mer än vad som krävs för skuggälskande växter på jorden - tillhör de flesta fotoner som kommer från dessa stjärnor den nära IR-regionen i spektrumet. Men evolutionen bör leda till uppkomsten av en mängd olika pigment som kan uppfatta hela spektrat av synligt och infrarött ljus. Växter som absorberar praktiskt taget all sin strålning kan till och med verka svarta.

Liten lila prick

Livets historia på jorden visar att tidiga marina fotosyntetiska organismer på planeter nära klass F-, G- och K-stjärnor kunde leva i en primär syrefri atmosfär och utveckla ett system för syrehaltig fotosyntes, vilket senare skulle leda till uppkomsten av landväxter. Situationen med stjärnor i M-klassen är mer komplicerad. Resultaten av våra beräkningar indikerar att den optimala platsen för fotosyntes är 9 m under vatten: ett lager av detta djup fångar destruktivt ultraviolett ljus, men tillåter tillräckligt med synligt ljus att passera igenom. Naturligtvis kommer vi inte att märka dessa organismer i våra teleskop, men de kan bli grunden för landliv. I princip, på planeter nära M-stjärnor, kan växtliv, med hjälp av olika pigment, vara nästan lika olika som på jorden.

Men kommer framtida rymdteleskop att tillåta oss att se spår av liv på dessa planeter? Svaret beror på hur förhållandet blir mellan vattenytan och landningen på planeten. I teleskop av den första generationen kommer planeterna att se ut som punkter, och en detaljerad studie av deras yta är utesluten. Allt som forskarna kommer att få är det totala spektrumet av reflekterat ljus. Baserat på sina beräkningar hävdar Tinetti att minst 20 % av planetens yta måste vara torr mark täckt av växter och inte täckt av moln för att kunna identifiera växter i detta spektrum. Å andra sidan, ju större havsytan är, desto mer syre släpper de marina fotosynteserna ut i atmosfären. Därför, ju mer uttalade pigmentbioindikatorerna är, desto svårare är det att lägga märke till syrebioindikatorer, och vice versa. Astronomer kommer att kunna upptäcka antingen det ena eller det andra, men inte båda.

Planetsökare

European Space Agency (ESA) planerar att skjuta upp rymdfarkosten Darwin under de kommande 10 åren för att studera spektra av terrestra exoplaneter. NASA:s Earth-Like Planet Seeker kommer att göra detsamma om byrån får finansiering. Rymdfarkosten COROT, som lanserades av ESA i december 2006, och rymdfarkosten Kepler, planerad av NASA för uppskjutning 2009, är designade för att söka efter svaga minskningar av stjärnornas ljusstyrka när jordliknande planeter passerar framför dem. NASA:s SIM-rymdfarkost kommer att leta efter svaga vibrationer från stjärnor under påverkan av planeter.

Förekomsten av liv på andra planeter - det verkliga livet, inte bara fossiler eller mikrober som knappt överlever under extrema förhållanden - kan komma att upptäckas inom en mycket nära framtid. Men vilka stjärnor ska vi studera först? Kommer vi att kunna registrera spektra av planeter som ligger nära stjärnor, vilket är särskilt viktigt när det gäller M-stjärnor? Inom vilka avstånd och med vilken upplösning ska våra teleskop observera? Att förstå grunderna för fotosyntes kommer att hjälpa oss att skapa nya instrument och tolka den data vi får. Problem med sådan komplexitet kan endast lösas i skärningspunkten mellan olika vetenskaper. Än så länge är vi bara i början av vägen. Själva möjligheten att söka efter utomjordiskt liv beror på hur djupt vi förstår grunderna för livet här på jorden.