Régóta komoly kihívást jelent pontosan meghatározni, hogy mit is értünk „élet” alatt, beleértve annak minden változatos formáját. Erwin Schrödinger fizikus 1944-ben írt egy könyvet „Mi az élet?” címmel. Több mint 80 évvel később, a biológiai tudományban elért összes előrelépés (beleértve a DNS szerkezetének felfedezését is) ellenére még mindig nincs szilárd válaszunk.
A számos javasolt definíció egyike sem nyert széles körű elfogadást, de úgy tűnik, szinte minden kutatónak van kedvence ezen a területen. Ryo Harada, a Dalhousie Egyetem munkatársa és kollégái nemrégiben felfedeztek egy mikroorganizmust, amelynek genomja olyan kicsi, hogy lényegében csak a saját replikációjához szükséges géneket tartalmazza. Szóval ez a felfedezés is csak tovább bonyolítja a helyzetet.
A szóban forgó archea (Sukunaarchaeum mirabile) egy másik élőlényben él, és úgy tűnik, hogy ez a „valami” a vírus és a baktérium között található. A hagyományos szótári definíció szerint az „élet” anyagcserét, növekedést, replikációt és a környezethez való alkalmazkodást igényel. A legtöbb tudós ezért nem tekinti élőnek a vírusokat, mivel nem képesek önállóan szaporodni és növekedni, valamint nincs anyagcseréjük. Mégis rendelkeznek egy genetikai mechanizmussal, amely lehetővé teszi számukra a szaporodást egy élő sejt segítségével.
A paraziták sem tudnak szaporodni gazdaszervezet nélkül, de senki sem mondaná azt, hogy egy állat, például egy galandféreg, nem él. Szigorúan véve a vírusok csak az idő egy részében és bizonyos körülmények között felelnek meg az élet hagyományos kritériumainak. Még zavaróbb, hogy a vírusok baktériumokból fejlődhettek ki, amelyek egyértelműen élőlények. Tehát ez egy olyan eset, amikor egy élő szervezet evolúciós nyomás hatására élettelen állapotba változott át? Ha igen, hol húznánk meg a határt az élő és az élettelen között? Inkább egy folytonosságról van szó, mint inkább egyértelmű választóvonalról, amire sokan számítanánk?
Mivel az asztrobiológusok nemcsak az általunk ismert életről gondolkodnak, hanem arról az életről is, amit világunkon kívül találhatunk, néhányan közülük a NASA által javasolt tág életdefiníció felé hajlottak: „Egy önfenntartó kémiai rendszer, amely képes a darwini evolúcióra.” De mennyire hasznos ez valójában a bolygókutató küldetéseken dolgozó tudósok számára? Képzeljünk el egy űrhajóst vagy egy űrjárművet, mint amilyen egy rover egy idegen bolygón, akit vagy amelyet az élet keresésével bíztak meg. Tényleg várniuk kellene addig, amíg megfigyelhetik a darwini evolúciót, mely több generációnyi időbe is telhet? És miért kell ennek darwini evolúciónak lennie? Egy olyan világban, ahol „dizájner babákról” beszélünk, könnyen elképzelhetünk olyan új életformákat, amelyek Lamarck-féle evolúción mennének keresztül, továbbadva a szerzett tulajdonságokat, ahelyett, hogy csak a természetes szelekciónak köszönhetően fejlődnének. Nem lennének élőlényeknek tekinthetők ők is?
Mint általában, az ilyen kérdések mérlegelésekor is sajnos korlátozott tudásunk akadályoz minket. Még mindig a megfigyelhető tulajdonságok alapján próbáljuk meghatározni az életet, ahogyan a 19. századi tudósok a vizet 0 °C-on megfagyó és 100 °C-on forrásban lévő folyadékként definiálták. Csak a molekuláris elmélet felfedezésével jutottak el a víz H2O-ként való leírásához.
Ott van még az N=1 probléma is. Hogyan várhatjuk el, hogy jó életdefiníciót kapjunk, ha csak egyetlen példánk van: a földi élet. Még a sokszínűsége ellenére is biztosak lehetünk abban, hogy a földi élet az Univerzum összes életére jellemző? Valóban kizárhatjuk annak lehetőségét, hogy mi vagyunk a különcök?
Talán részben nyelvészeti kérdésről van szó. Nyelvtani szempontból az „élet” főnév. De biológiai értelemben inkább ige – inkább folyamat, mint dolog. Az élet meghatározása olyan, mint a szél meghatározása, amely a mozgó levegőt írja le – inkább létállapot, mint egy konkrét tárgy. A szél molekulái ugyanazok, mint a levegő molekulái, de dinamikus állapotuk az, ami meghatározza őket. Talán filozófusokhoz kellene fordulnunk. Carol Cleland, a boulderi Colorado Egyetem filozófusa szerint az élet egyetlen, elfogadott definíciójának hiánya az élő rendszerek átfogó elméletének hiányából ered. Amikor más világokon keressük az életet, az anomáliákra kell összpontosítanunk, amelyek egyes esetekben élőnek bizonyulhatnak. Ez megfelelő keresési stratégiának tűnik, különösen akkor, ha az általunk nem ismert életet keressük. Ellenkező esetben, ha a keresési paramétereink túl szűkre vannak hangolva ahhoz, hogy csak az ismerős és földi életformákat keressék, a földönkívüli élet túl furcsa lehet ahhoz, hogy felismerjük.
Ezen dilemmák ellenére vannak bizonyos tulajdonságok, amelyeket minden élőlénytől elvárhatunk. Kell lennie valamilyen határnak és egyensúlyhiánynak a szervezet és külső környezete között (ha nincs különbség közted és a körülötted lévő por között, akkor valószínűleg halott vagy). Kell lennie valamilyen külső energiafelvételnek a szervezeten belüli munkavégzéshez. És végül, a szervezetnek képesnek kell lennie önmagát reprodukálni.
Ez az utolsó kritérium lehet a legfontosabb. De ez egy másik kényes kérdést is felvet: Vajon „élőnek” neveznénk egy gépet, ha képes egy másik gépet (akár hasonlót, akár különbözőt) összeállítani nyersanyagokból, és továbbadni a gyártási folyamat ismétléséhez szükséges utasításokat? Vagy ezt a kifejezést csak azokra a biológiai életformákra kellene fenntartanunk, akik ezeket az önreplikáló gépeket tervezték, még akkor is, ha a tervezők már nem élnek?
Ahogy az űrbe tartunk, származási bolygónkon túlra, ilyen rejtélyekkel fogunk szembesülni, ahogy a mesterséges intelligencia megjelenése is (néha kellemetlen) kérdéseket vet fel azzal kapcsolatban, hogy mit értünk érzékelés, sőt tudatosság alatt. Jelenleg nincsenek jó válaszaink. De legalább elkezdtünk kifinomultabban gondolkodni a lehetőségekről.