Jesu li munje i vulkani pokrenuli život na Zemlji?

Pin
Send
Share
Send

Možda izmišljena analiza dr. Novog pokazuje da bi munje i plinovi uslijed vulkanskih erupcija mogli stvoriti prvi život na Zemlji.

"Živo je!"…

Početkom 1950-ih, dva kemičara Stanley Miller i Harold Urey sa Sveučilišta u Chicagu napravili su eksperiment koji su pokušali ponovno stvoriti uvjete mlade Zemlje kako bi vidjeli kako bi građevni blokovi života mogli nastati. Koristili su zatvorenu petlju staklenih komora i cijevi s vodom i različitim mješavinama vodika, amonijaka i metana; plinovi za koje se mislilo da su u Zemljinoj atmosferi prije nekoliko milijardi godina. Potom su napunili smjesu električnom strujom kako bi pokušali potvrditi hipotezu da su munje mogle pokrenuti izvor života. Nakon nekoliko dana, smjesa je postala smeđa.
Kad je Miller analizirao vodu, ustanovio je da ona sadrži aminokiseline, koji su građevni blokovi proteina - životni priručnik. Iskra je dala molekule energiji da se rekombinira u aminokiseline, koje su kišile u vodu. Eksperiment je pokazao kako se jednostavni molekuli mogu sastaviti u složenije molekule potrebne prirodnim procesima, poput munje u Zemljinoj prvobitnoj atmosferi.

No, nastao je problem. Teorijski modeli i analize drevnih stijena na kraju su uvjerili znanstvenike da najstarija atmosfera Zemlje nije bila bogata vodikom, pa su mnogi istraživači smatrali da eksperiment nije točno ponovno stvaranje rane Zemlje. Ali eksperimenti koje su izveli Miller i Urey bili su revolucionarni.

"Povijesno gledano, nemate puno eksperimenata koji bi mogli biti poznatiji od ovih; ponovno su definirali naša razmišljanja o podrijetlu života i nedvosmisleno su pokazali da temeljni građevni blokovi života mogu biti izvedeni iz prirodnih procesa ", rekao je Adam Johnson, diplomski student s NASA-inog tima za astrobiologiju na Sveučilištu Indiana, Bloomington. Johnson je vodeći autor na radu koji oživljava stare eksperimente nastanka života, s nekim zanosnim novim nalazima.

Miller je umro 2007. Dva bivša studenta Millerovih - geokemista Jim Cleaves iz Carnegie institucije iz Washingtona (CIW) u Washingtonu, D.C., i Jeffrey Bada sa sveučilišta Indiana, Bloomington - ispitivali su uzorke ostavljene u Millerovoj laboratoriji. Pronašli su bočice s proizvodima iz izvornog pokusa i odlučili još jedan pogled s ažuriranom tehnologijom. Koristeći izuzetno osjetljive masene spektrometre u NASA-inom Goddard Space Clight Cleavesu, Bada, Johnson i njegovi kolege pronašli su tragove 22 aminokiseline u eksperimentalnim ostacima. To je otprilike dvostruko više nego što su Miller i Urey izvorno prijavili i uključuje svih 20 aminokiselina koje se nalaze u živim bićima.

Miller je zapravo izveo tri pomalo različita eksperimenta, od kojih je jedan ubrizgavao paru u plin kako bi simulirao uvjete u oblaku erupciranog vulkana. "Otkrili smo da su u usporedbi s Millerovim klasičnim dizajnom svi poznati iz udžbenika, uzorci vulkanskog aparata stvorili su širi spektar spojeva", rekao je Bada.

Ovo je značajno jer se razmišljanje o sastavu Zemljine rane atmosfere promijenilo. Umjesto da su jako opterećeni vodikom, metanom i amonijakom, mnogi znanstvenici vjeruju da je drevna atmosfera Zemlje uglavnom bila ugljični dioksid, ugljični monoksid i dušik. Ali vulkani su bili aktivni u tom vremenskom periodu, a vulkani stvaraju munje budući da sudari vulkanskog pepela i čestica leda stvaraju električni naboj. Organski prekurzori za život mogli su se proizvesti lokalno u plimnim bazenima oko vulkanskih otoka, čak i ako su vodik, metan i amonijak bili oskudni u globalnoj atmosferi.

Dakle, ovo unosi život u pojam udara munje na Zemlji. Iako Zemljina iskonska atmosfera nije bila bogata vodikom, plinski oblaci vulkanskih erupcija sadržavali su pravu kombinaciju molekula. Je li moguće da su vulkani zasadili naš planet životinjskim sastojcima? Iako nitko ne zna što se sljedeće dogodilo, istraživači nastavljaju eksperimente u pokušaju da utvrde jesu li vulkani i munje razlozi zbog kojih smo ovdje.

Rad je objavljen u Science 17. listopada 2008

Izvori: NASA, ScienceNOW

Pin
Send
Share
Send