So strela in vulkani sprožili življenje na Zemlji?

Pin
Send
Share
Send

Mogoče izmišljena doktorica New analiza kaže, da bi strele in plini zaradi vulkanskih izbruhov lahko povzročili prvo življenje na Zemlji.

"Živo je!"…

Na začetku petdesetih let sta dva kemika Stanley Miller in Harold Urey z univerze v Chicagu naredila poskus, ki je poskušal poustvariti pogoje mlade Zemlje, da bi videl, kako lahko nastanejo gradniki. Uporabljali so zaprto zanko steklenih komorov in cevi z vodo in različnimi mešanicami vodika, amoniaka in metana; plini, ki so bili pred več milijardami let v atmosferi Zemlje. Nato so mešanico zapičili z električnim tokom, da bi poskušali potrditi hipotezo, da so strele morda sprožile izvor življenja. Po nekaj dneh se je zmes obarvala rjavo.
Ko je Miller analiziral vodo, je ugotovil, da vsebuje aminokisline, ki so gradniki beljakovin - orodje za življenje. Iskra je dala molekuli energijo, da se je ponovno vključila v aminokisline, ki so se razlile v vodo. Poskus je pokazal, kako preproste molekule lahko z naravnimi procesi, kot so strele v prvotni atmosferi Zemlje, sestavimo v bolj zapletene molekule, potrebne za življenje.

Toda prišlo je do težave. Teoretični modeli in analize starodavnih kamnin so sčasoma prepričali znanstvenike, da najzgodnejša atmosfera Zemlje ni bogata z vodikom, zato so mnogi raziskovalci menili, da eksperiment ni natančno ponovno ustvarjanje zgodnje Zemlje. Toda poskusi, ki sta jih izvedla Miller in Urey, so bili prelomni.

"Zgodovinsko gledano nimate veliko eksperimentov, ki bi bili morda bolj znani od teh; na novo so opredelili naša razmišljanja o izvoru življenja in nedvoumno pokazali, da lahko temeljne gradnike življenja izpeljemo iz naravnih procesov, "je dejal Adam Johnson, študent pri NASA astronomskem inštitutu z univerze Indiana, Bloomington. Johnson je glavni avtor na prispevku, ki oživlja stare eksperimente o nastanku življenja, z nekaterimi novimi dognanji.

Miller je umrl leta 2007. Dva nekdanja diplomirana študenta Miller-jevegahemika Jim Cleaves iz Carnegiejeve institucije iz Washingtona (CIW) v Washingtonu, D.C., in Jeffrey Bada z univerze Indiana, Bloomington, sta preučevala vzorce, ki so jih ostali v Millerjevem laboratoriju. Našli so viale izdelkov iz prvotnega eksperimenta in se odločili, da ponovno pregledajo posodobljeno tehnologijo. Z izredno občutljivimi masnimi spektrometri v Nasinem vesoljskem centru Cleaves Goddard, Bada, Johnson in sodelavci so v eksperimentalnih ostankih našli sledi 22 aminokislin. To je približno dvakratno število, ki sta ga prvotno poročala Miller in Urey in vključuje vseh 20 aminokislin, ki jih najdemo v živih bitjih.

Miller je dejansko izvedel tri nekoliko različne poskuse, od katerih je eden vbrizgal paro v plin, da je simuliral razmere v oblaku izbruhanega vulkana. "Ugotovili smo, da so v primerjavi z Millerjevo klasično zasnovo vsi seznanjeni iz učbenikov, vzorci vulkanske naprave so ustvarili najrazličnejše spojine," je dejal Bada.

To je pomembno, ker se je razmišljanje o sestavi zgodnje atmosfere Zemlje spremenilo. Namesto da bi bili močno obremenjeni z vodikom, metanom in amonijakom, mnogi znanstveniki zdaj verjamejo, da je bila starodavna atmosfera večinoma ogljikov dioksid, ogljikov monoksid in dušik. Toda v tem časovnem obdobju so bili vulkani aktivni in vulkani proizvajajo strele, saj trki med vulkanskim pepelom in ledenimi delci ustvarjajo električni naboj. Organski predhodniki za življenje bi bili lahko pridelani lokalno v plimovanih bazenih okoli vulkanskih otokov, četudi bi bili v svetovnem ozračju vodik, metan in amonijak malo.

Torej, to vdihne življenje pojmu strelovodnega življenja na Zemlji. Čeprav zemeljska prvotna atmosfera ni bila bogata z vodikom, so plinski oblaki zaradi vulkanskih izbruhov vsebovali pravo kombinacijo molekul. Ali je mogoče, da so vulkani zasadili naš planet z življenjskimi sestavinami? Čeprav nihče ne ve, kaj se je zgodilo, raziskovalci nadaljujejo s poskusi, da bi ugotovili, ali so tu vulkani in strele.

Članek je bil objavljen v Science 17. oktobra 2008

Viri: NASA, ScienceNOW

Pin
Send
Share
Send