Se refletirmos sobre a vida terrena, geralmente nos lembramos de exemplos específicos - de animais a bactérias. Mas quando se trata do trabalho dos astrobiólogos, eles precisam levar em conta não apenas os organismos individuais, mas o ecossistema e a biosfera como um todo.
Os pesquisadores querem entender se a vida é uma aberração de uma evolução exclusivamente terrestre ou se há princípios organizacionais mais gerais. Se o último for verdadeiro, então deve haver regras universais não apenas para a vida na Terra, mas também para outros planetas. A existência de uma biologia universal influenciaria grandemente o processo de busca de representantes estrangeiros. Além disso, seria possível prever pelo menos uma certa parte das propriedades da vida em outros planetas.
O gráfico exibe a biosfera, os ecossistemas e a bioquímica individual dos organismos na forma de moléculas conectadas que participam de reações gerais. Aqui você pode ver que várias leis de escala são comuns em diferentes níveis de organização biológica.
Estudos anteriores em um campo específico focaram em níveis específicos de organização em biologia, como organismos individuais ou comunidades ecológicas. Os níveis criam uma hierarquia onde as espécies consistem em contatar moléculas, e os ecossistemas consistem em indivíduos que interagem. O novo estudo decidiu concentrar-se não nos níveis individuais, mas na própria hierarquia (a biosfera como um todo). Se você quer estudar os princípios que regem a biologia, então você precisa saber como os sistemas vivos são organizados em diferentes níveis, e não em um.
Descobriu-se que a bioquímica (tanto no nível dos organismos como dos ecossistemas) é governada por princípios organizacionais gerais. Ou seja, na organização da bioquímica de escala planetária há um sentido. Para análise, os cientistas criaram redes bioquímicas usando um banco de dados global de 28.246 genomas anotados e metagenomos e 8.658 reações bioquímicas catalogadas. Eles também revelaram leis de escala que governam a diversidade bioquímica e a estrutura da rede.
Quantificar os princípios gerais da vida é uma tarefa difícil. Sua solução consistia em uma combinação de ferramentas de ciência de rede e teoria de escala, usando grandes conjuntos de dados genômicos do catálogo. A consciência dos princípios da organização da bioquímica em escala global nos permite compreender a funcionalidade da vida na forma de um processo planetário. Então, será muito mais fácil encontrar vida em outro planeta.
