„Sa prikazivanjem filma ‚Dan razotkrivanja‘, novog ostvarenja Stivena Spilberga o vanzemaljcima, ponovo se postavlja pitanje staro koliko i naučna fantastika: da vanzemaljci stignu na Zemlju, da li bi nas osvojili ili proučavali… ili možda pojeli?“, napisao je Hose Migel Soriano del Kastiljo, profesor nauke o hrani na Odeljenju za preventivnu medicinu i javno zdravlje Univerziteta u Valensiji, u tekstu za The Conversation, koji prenosimo u celosti.

„Moramo početi s upozorenjem. Nema naučnih dokaza da su vanzemaljska bića posetila Zemlju, a kamoli informacija o tome šta jedu. NASA navodi da ne postoje podaci koji podržavaju tvrdnju da su neidentifikovane anomalne pojave (UAP) vanzemaljska tehnologija, a američko Ministarstvo odbrane takođe nije pronašlo proverljive dokaze o vanzemaljskoj tehnologiji ili aktivnostima.

Ali doslovno značenje reči vanzemaljski je jednostavno izvan Zemlje. U tom širem smislu, jedini vanzemaljci čiju ishranu poznajemo su, ironično, ljudi – konkretno astronauti koji provode nedelje ili mesece u svemiru. Iako nam njihova iskustva ne govore šta bi vanzemaljac jeo, ona nam pokazuju da napuštanje Zemlje menja način na koji se hranimo.

U mikrogravitaciji se menjaju apetit, percepcija ukusa, mišićna masa, zdravlje kostiju, hidratacija i potrošnja energije. Čak i za našu sopstvenu vrstu, ishrana van planete znači prilagođavanje režima ishrane, nutrijenata, tekstura, očuvanja hrane i metaboličke kontrole.

Ovaj članak je zato čisto spekulativna vežba, mada ne i apsurdna. Biologija nam omogućava da postavljamo razumna pitanja, čak i o imaginarnim organizmima. Koliko su teški? Da li se mnogo kreću? Da li održavaju konstantnu telesnu temperaturu? Da li udišu kiseonik? Da li imaju veliki mozak? Da li žive u gravitaciji sličnoj onoj na Zemlji?

Čak i sa ovim informacijama, ne možemo nagađati od čega se sastoji ‚vanzemaljska dijeta‘. Ali možemo odrediti minimalne energetske potrebe hipotetičkog živog bića.

NLO i kalorije

Reč ;vanzemaljac‘ nije biološka kategorija. U popularnoj kulturi oni variraju od malih zelenih ljudi do reptilskih bića, visokih humanoida, svetlećih stvorenja i mehaničke, neorganske inteligencije. Ali ove klasifikacije pripadaju folkloru o NLO i fantastici, a ne zoologiji.

Nauka, međutim, ima alate za procenu metabolizma stvorenja. Kod kopnenih životinja, jedno od pravila je da bazalna potrošnja energije (minimalna energija koja je organizmu potrebna u mirovanju za održavanje vitalnih funkcija) raste sa telesnom masom, ali ne proporcionalno.

To znači da miš troši mnogo energije po gramu telesne težine, dok slon, uprkos tome što ukupno troši mnogo više energije, koristi mnogo manje po gramu svoje mase. Drugim rečima, što je organizam veći, potrebno mu je više energije, ali je svaki kilogram njegovog tela obično ‚jeftiniji‘ u pogledu potrošnje energije.

Primenjeno na hipotetičko živo biće, ovo nam omogućava grube procene. Ako zamislimo toplokrvni, aktivni organizam čije je osnovno funkcionisanje slično sisaru ili ptici, biće teško oko 30 kilograma mmoralo bi da unosi oko 900 kilokalorija (kcal) dnevno samo za održavanje u stanju mirovanja. Biću od 70 kilograma bilo bi potrebno oko 1.700 kcal dnevno, slično odraslom čoveku pri bazalnom metabolizmu. A vanzemaljcu teškom 150 kilograma moglo bi biti potrebno preko 3.000 kcal dnevno, čak i bez mnogo kretanja.

Ove cifre ukazuju samo na minimalnu energiju potrebnu za održavanje osnovnih funkcija: disanje, održavanje telesne temperature, obnavljanje tkiva, cirkulaciju tečnosti i održavanje nervnog sistema aktivnim. One ne uključuju kretanje, stres, reprodukciju, termoregulaciju, varenje, moždanu aktivnost i bilo koje drugo ponašanje u koje bi međuplanetarni posetilac tipično mogao da se upusti.

Vanzemaljcu koji hoda, trči, kopa, leti ili putuje preko pola planete da bi otimao krave, bilo bi potrebno znatno više energije od njegovog bazalnog metabolizma. U tom slučaju, pitanje više ne bi bilo samo koliko je težak, već šta radi, kako se kreće i koliko mu je energije potrebno da preživi u našem okruženju.

Imaginarna bioenergija

Sa ove polazne tačke, možemo pogledati metabolizme tri klasična, imaginarna oblika vanzemaljskog života:

• Mali zeleni ili sivi čovek: Sa svojim vitkim telom, velikom glavom i očigledno malom mišićnom masom, ovaj vanzemaljac bi težio između 25 i 40 kg. Ako bi bio toplokrvni, aktivni organizam sa velikim mozgom, njegov bazalni metabolizam bio bi između 800 i 1.100 kcal dnevno.Međutim, rad velikog mozga je skup. Kod ljudi, mozak troši oko petine energije u stanju mirovanja. Ako bi ovi sivi ili zeleni humanoidi imali predimenzionirane mozgove, njihova ishrana bi morala biti visokokalorična i stalno dostupna, osim ako nisu evoluirali tako da imaju veoma efikasne biološke mehanizme ili tehnološku podršku.
• Reptil: Ovo je teže izračunati. Ako bi zaista bio reptil u fiziološkom smislu, bio bi ektotermno (ili hladnokrvno) biće, što znači da ne bi trošio mnogo energije na održavanje konstantne unutrašnje temperature. U tom slučaju, stvorenju od 100 kg moglo bi biti potrebno manje hrane dnevno nego sisaru iste veličine, pod uslovom da živi negde gde je dovoljno toplo.Međutim, ako bi to bio inteligentan, dvonožni, mišićav i aktivan predator, njegova potrošnja energije bi mogla porasti na nivoe uporedive sa ljudskim ili čak više. Endotermnom reptiloidu od 150 kg moglo bi biti potrebno 3.000 kcal dnevno u mirovanju, a znatno više ako se bavi fizičkom aktivnošću.
• Visoki humanoid, težak između 80 i 100 kg, bio bi najlakši scenario za zamišljanje. Ako bi njegova fiziologija bila slična ljudskoj, zahtevao bi između 1.900 i 2.300 kcal dnevno u mirovanju, i između 2.500 i 4.000 kcal tokom aktivnosti. Na svemirskoj misiji takođe bi trebalo uzeti u obzir svemirska odela, letelice, različitu gravitaciju, mikrobiotu, hidrataciju i prilagođavanje na stres.

Četvrta mogućnost je postbiološki entitet: veštačka inteligencija, hibridni organizam ili sintetičko telo. U ovom slučaju, „hrana“ se više ne bi sastojala od proteina, masti ili ugljenih hidrata, već od električne energije, toplote, hemijskog goriva ili nuklearne energije. Vanzemaljski robot ne bi jeo pirinač ili pastu, već bi mu jednostavno bilo potrebno punjenje baterija.

Vanzemaljska hrana na Zemlji

Ako bi vanzemaljski posetilac bio organizam zasnovan na ugljeniku, vodi i hemiji sličnoj onoj na Zemlji, naša planeta bi mu ponudila pomalo rizičan bife. Tu su tečna voda, kao i soli, organski ugljenik, šećeri, masti, aminokiseline i minerali – ali i potencijalni toksini, patogeni, alergeni i drugi nekompatibilni molekuli.

Hrana sa Zemlje im ne bi nužno bila jestiva. Zemaljski proteini bi mogli biti beskorisni ako njihov digestivni sistem koristi druge aminokiseline. Naši šećeri bi se mogli pokazati beskorisnim ako njihov metabolizam ne može da ih obradi. Naše bakterije bi mogle desetkovati vanzemaljski život – ili ga možda uopšte ne bi inficirale.

Poslednju od ovih mogućnosti istražio je H. Dž. Vels u svom romanu „Rat svetova“ iz 1898. godine, u kojem marsovski osvajači nisu poraženi ljudskim oružjem, već zemaljskim mikroorganizmima protiv kojih nemaju evolutivne odbrambene mehanizme.

U astrobiologiji se generalno smatra da su za život potrebne tri stvari: izvor energije, tečna sredina i odgovarajući hemijski elementi. Ali to ne znači da sva živa bića u univerzumu dele istu ishranu. Na Zemlji, na primer, koala gotovo potpuno zavisi od eukaliptusa, dok je kravi potrebna njena specifična mikrobiota da bi svarila celulozu iz trave. Ishrana nije samo pitanje energije: ona je pitanje biohemije, mikrobioma i evolucije.

Dakle, ako bi vanzemaljci stigli, možda ne bi tražili ljudsku „hranu“ već sirovine: vodu, azot, fosfor, gvožđe, soli, lipide, mikrobnu biomasu ili jednostavne organske molekule. Klasična slika vanzemaljaca koji otimaju stoku mogla bi se spekulativno reinterpretirati ne kao kosmička zloba, već kao nutritivno uzorkovanje. Što kravama, nažalost, nimalo ne olakšava stvar.

Ova vežba nas podseća da ishrana nije samo spisak namirnica, već nauka o razmeni energije između organizma i njegovog okruženja. Jelo je rešavanje niza fizičkih problema: kako dobiti energiju, izgraditi tkivo, eliminisati otpad i izbeći trovanje.

Među ljudima, dijetetičari i nutricionisti igraju vitalnu ulogu jer tu nauku prevode u praktične zdravstvene savete: oni prilagođavaju unos energije, proteine, mikronutrijente, hidrataciju i životne navike individualnim potrebama. Mi ne konzumiramo kalorije u apstraktnom smislu – svako od nas jede u kontekstu svoje kulture, crevne mikrobiote, zdravstvenih stanja, godina, budžeta i životne priče.

Ako ikada ostvarimo kontakt sa vanzemaljskim biološkim bićima, ne bi nam bili potrebni samo diplomate, lingvisti ili inženjeri. Bili bi nam potrebni i stručnjaci koji bi mogli da odgonetnu koje molekule ovi oblici života tolerišu, kolika im je energija potrebna, šta ih truje, koje mikroorganizme nose i koje resurse bi mogli da koriste bez uništavanja ekosistema planete. Drugim rečima, bili bi nam potrebni vanzemaljski nutricionisti.

Ako vanzemaljci ikada stignu na našu planetu, možda neće doći da kradu stvari, da nas pokore ili otkriju kosmičke tajne. Možda bi jednostavno došli da jedu bolje, ali ako bi zaista želeli da razumeju našu ishranu, morali bi da nauče jednu poslednju zemaljsku lekciju. Ovde jelo nije samo unošenje energije – već je bitno i da se zajedno provede vreme.“

If aliens landed on Earth tomorrow, what would they eat?

UFOs and calories

Imaginary bioenergy

• The little green or grey man: With its slender body, large head and apparently little muscle mass, this alien would weigh between 25 and 40kg. If it were a warm-blooded, active organism with a large brain, its basal metabolic rate would be between 800 and 1,100 kcal per day.
  However, a large brain is costly to run. In humans, the brain consumes around a fifth of energy at rest. If these grey or green humanoids had oversized brains, their diet would have to be high in energy and in continuous supply, unless they had evolved to have highly efficient biological mechanisms or technological support.
• The “reptilian”: This is more difficult to calculate. If it was truly reptilian in the physiological sense, it would be ectothermic (or cold-blooded), meaning it would not expend much energy maintaining a constant internal temperature. In that case, a 100kg creature might require less daily food than a mammal of the same size, provided it lived somewhere warm enough.
  However, if it were an intelligent, bipedal, muscular and active predator, its energy expenditure could rise to levels comparable to or higher than those of humans. A 150kg endothermic reptilian might need 3,000 kcal a day at rest, and considerably more if it engages in physical activity.
• The tall humanoid, weighing between 80 and 100kg, would be the easiest scenario to imagine. If its physiology were similar to that of humans, it would require between 1,900 and 2,300 kcal per day at rest, and between 2,500 and 4,000 kcal during activity. On a space mission, we would also need to take into account spacesuits, spacecraft, different gravity, microbiota, hydration and adaptation to stress.

Alien food on Earth

Extraterrestrial nutrition

(Telegraf Nauka/The Conversation)