Viața pe bază de arsen și dezbaterea din jurul bacteriei GFAJ-1: lecții pentru astrobiologie

Viața pe bază de arsen și dezbaterea din jurul bacteriei GFAJ-1: lecții pentru astrobiologie

0 Comentarii

6 Minute

Context: Așa-zisa descoperire a vieții pe bază de arsen

La sfârșitul anului 2010, domeniul astrobiologiei a fost zguduit de un anunț revoluționar: o echipă de cercetători afiliați la NASA, condusă de Felisa Wolfe-Simon, a publicat în prestigioasa revistă Science un studiu ce susținea descoperirea unei bacterii în Mono Lake, California, ce putea încorpora arsen în loc de fosfor în ADN-ul său. Dacă această descoperire ar fi fost confirmată, ar fi pus sub semnul întrebării principiile fundamentale ale biochimiei, referitoare la elementele esențiale pentru viață, și ar fi extins semnificativ orizonturile căutării vieții extraterestre.

NASA a accentuat importanța acestui rezultat, afirmând că el ar putea determina rescrierea manualelor de biologie și ar revoluționa căutarea vieții în Univers. „Am deschis ușa către ceea ce este posibil pentru viață în alte locuri din univers, iar acest lucru este profund”, a declarat Wolfe-Simon la o conferință de presă amplu mediatizată. Organismul, numit GFAJ-1, era prezentat drept capabil să prospere în mediul bogat în arsenic și alcalin din Mono Lake, unde alte forme de viață întâmpină dificultăți, iar conform studiului din 2010, ar fi putut substitui arsenul pentru elementul esențial fosfor în structura ADN-ului.

Analiză științifică și reacțiile critice

La scurt timp după entuziasmul mediatic inițial, comunitatea științifică a început să își exprime scepticismul. Când studiul complet a fost publicat în iunie 2011, a fost însoțit de opt „comentarii tehnice”—un număr neobișnuit de mare pentru un articol din Science—care contestau principalele concluzii.

Probleme metodologice și dificultăți la reproducere

Biochimiști și microbiologi independenți au evidențiat erori fundamentale în experiment. Aceștia au subliniat că bacteriile GFAJ-1 fuseseră cultivate într-un mediu bogat în arsenic, dar care conținea suficient fosfat pentru a susține metabolismul microbian convențional. Criticii au argumentat că metodele de extragere și purificare a ADN-ului nu au eliminat complet contaminarea cu arsen din mediul extern, lăsând dubii că arsenul era cu adevărat integrat în structura genetică.

Chimiștii au accentuat și instabilitatea chimică a structurii ADN-ului format cu arsen, deoarece astfel de molecule s-ar descompune rapid în apă. Analize suplimentare au arătat că ADN-ul obținut de la GFAJ-1 conținea de fapt de 26 de ori mai mult fosfor decât arsen, contrazicând flagrant afirmațiile inițiale. „Consider că autorii ar fi trebuit să observe aceste aspecte și să le clarifice”, a comentat microbiologul Rosemary Redfield de la Universitatea British Columbia, una dintre primele voci critice.

Investigația intensă a fost urmată de două alte publicații în Science, în 2012, care au respins concluzia inițială despre ADN-ul cu arsen. Consensul științific a stabilit că GFAJ-1, deși remarcabil prin toleranța sa extremă la arsen (un exemplu de „extremofil”), nu reprezintă o formă de viață fundamental diferită, ci o adaptare excepțională în cadrul biochimiei cunoscute.

Retragerea articolului și dezbaterea reluată în 2025

După mai bine de un deceniu de controverse și discuții continue, revista Science a retras oficial articolul despre viața pe bază de arsen, la începutul lui 2025. Această decizie a redeschis dezbaterea despre modul în care sunt gestionate descoperirile științifice de mare impact și despre standardele tot mai stricte privind retragerea publicațiilor științifice.

Într-o postare oficială, editorii Science, Valda Vinson și Holden Thorp, au explicat că politica revistei s-a schimbat în ultimii ani: dacă în trecut retragerile vizau doar cazuri clare de fraudă sau comportament necorespunzător, acum acestea pot apărea și în urma unor erori metodologice majore sau a unor incertitudini ireconciliabile. Editorii au subliniat că purificarea necorespunzătoare a probelor de ADN a fost un aspect crucial—chiar dacă nu a existat niciun indiciu de rea-credință, concluzia centrală a articolului se baza pe date nesigure.

Opinii ale experților: reacții împărțite

Retragerea articolului a generat reacții diverse în comunitatea științifică. Unii cercetători, inclusiv Rosemary Redfield, au salutat decizia, apreciind că integritatea științifică a fost astfel consolidată. Alți specialiști, ca biologul evoluționist Jonathan Eisen (Universitatea California, Davis), au pus sub semnul întrebării dacă retragerea chiar este cea mai bună soluție, chiar și în cazul studiilor disputate. Eisen, deși el însuși critic al concluziilor din 2010, a susținut că cercetările controversate ar trebui menținute în arhiva publică, iar discuțiile să continue prin noi studii, și nu prin decizii editoriale.

Între timp, Felisa Wolfe-Simon și majoritatea co-autorilor și-au apărat cu tărie lucrarea printr-un răspuns oficial, declarând: „Chiar dacă lucrarea noastră ar fi putut fi redactată și discutată mai atent, ne menținem poziția privind datele publicate. Acestea au fost evaluate de colegi, dezbătute public și au stimulat cercetări valoroase.” Ariel Anbar, co-autor și geochimist la Arizona State University, a susținut: „Nu retragi o lucrare doar pentru o dispută despre interpretarea datelor. Dacă ar fi așa, jumătate din literatura științifică ar urma să fie retrasă.”

Moștenirea și impactul asupra astrobiologiei

Deși ipoteza vieții bazate pe arsen nu a rezistat în fața cercetărilor ulterioare, episodul a avut un impact semnificativ în astrobiologie, studiul vieții în Univers, și în definirea celor mai bune practici de publicare științifică. Povestea GFAJ-1 a subliniat importanța unui design experimental riguros, a replicării independente și a comunicării prudente, mai ales când afirmațiile contestă paradigmele consacrate în știință.

Acest episod a devenit și un exemplu concludent de corectare internă a științei. Recenzia colegială, dezbaterea critică și cercetările ulterioare au clarificat controversa, chiar dacă acest proces a durat peste un deceniu. Pentru cercetătorii care caută biosignături dincolo de Pământ, povestea GFAJ-1 rămâne atât un avertisment, cât și o sursă de inspirație pentru menținerea unor standarde înalte de rigoare și scepticism.

Concluzie

Retragerea articolului despre viața pe bază de arsen încheie un capitol marcant din istoria științei moderne, ilustrând atât provocările, cât și punctele sale forte. Deși entuziasmul inițial și speranța unui nou tip de biochimie au stârnit interes global, afirmațiile centrale nu au putut fi confirmate prin reproducere independentă. Episodul a dus la îmbunătățiri în metodologia de cercetare, a generat dezbateri solide și a ajustat așteptările privind ingredientele vieții, pe Terra și în afara ei. Pe măsură ce astrobiologia continuă căutarea biochimiei extraterestre, lecțiile desprinse din cazul GFAJ-1 vor rezona mult timp, amintind că afirmațiile ieșite din comun necesit ă nu doar dovezi extraordinare, ci și o rigoare pe măsură.

Sursa: arstechnica

Comentarii

Lasă un Comentariu