Модель фотосинтетической антенны предполагает, что на землеподобных планетах могут расти разные типы растений

Группа биологов, экологов и химиков из Лондонского университета королевы Марии (Великобритания) с помощью моделирования показала, что на землеподобных каменистых планетах могут расти различные типы растений. Результаты исследования, в котором моделировалась фотосинтетическая антенна с учётом возможных условий на планетах в других звёздных системах, опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Учёные, изучая возможность существования жизни за пределами Земли, пытаются расширить спектр возможных сценариев. Вероятность найти жизнь только на экзопланетах, почти идентичных Земле, крайне мала. В новой работе команда исследовала базовый механизм фотосинтеза на Земле и возможные его изменения, которые позволили бы другим типам растений существовать на иных планетах.

Для создания модели фотосинтеза, которая могла бы включать внеземные растения, исследователи сосредоточились на фотосинтетической антенне — части растения, ответственной за сбор света. На Земле такие антенны работают только со светом в диапазоне от 400 нм до 700 нм.

Они также отметили, что большинство известных экзопланет в обитаемой зоне вращаются вокруг красных карликов, которые излучают свет с длиной волны более 700 нм. Это означает, что растения, перерабатывающие такой свет, должны быть чрезвычайно эффективными и, вероятно, не смогли бы эволюционировать дальше очень простых структур. Однако существует возможность для фотосинтетических антенн, работающих с газами, отличными от кислорода, например, с серой.

В таких сценариях растения, использующие эти антенны, не были бы зелёными — они могли бы быть, например, фиолетовыми, оранжевыми или красными. Это зависело бы от того, какую длину волны света они используют в качестве источника энергии. Такие растения, по мнению учёных, всё равно должны были бы извлекать питательные вещества из почвы, хотя её тип мог бы отличаться от земного.

Исследователи полагают, что их модель показывает: базовая механика фотосинтетических антенн допускает обработку длин волн света в диапазонах, характерных для уже наблюдаемых экзопланет. Это означает, что для обнаружения растений на них могут потребоваться новые методы исследования.