Дали светкавиците и вулканите разпалиха живота на Земята?

Pin
Send
Share
Send

Може би измисленият анализ на д-р Ню показва, че светкавиците и газовете от вулканични изригвания биха могли да доведат до първия живот на Земята.

"Живо е!"…

Още в началото на 50-те двама химици Стенли Милър и Харолд Урей от Чикагския университет направиха експеримент, който се опита да пресъздаде условията на млада Земя, за да види как биха могли да възникнат градивните елементи на живота. Те използваха затворен контур от стъклени камери и епруветки с вода и различни смеси от водород, амоняк и метан; газовете, за които се смята, че са в земната атмосфера преди милиарди години. Тогава те захванали сместа с електрически ток, за да опитат да потвърдят хипотеза, че светкавиците може да са предизвикали произхода на живота. След няколко дни сместа стана кафява.
Когато Милър анализира водата, той откри, че тя съдържа аминокиселини, които са градивните елементи на протеините - инструментариумът на живота. Искрата осигурява енергията на молекулите да се рекомбинират в аминокиселини, които валяха във водата. Експериментът показа как прости молекули могат да се съберат в по-сложните молекули, необходими за живота чрез естествени процеси, като светкавици в изначалната атмосфера на Земята.

Но имаше проблем. Теоретичните модели и анализи на древни скали в крайна сметка убеждавали учените, че най-ранната атмосфера на Земята не е богата на водород, така че много изследователи смятат, че експериментът не е точно пресъздаване на ранна Земя. Но експериментите, проведени от Милър и Урей, ​​бяха революционни.

„Исторически не получавате много експерименти, които може да са по-известни от тези; те предефинираха мислите ни за произхода на живота и показаха недвусмислено, че основните градивни елементи на живота могат да бъдат извлечени от естествените процеси “, казва Адам Джонсън, абитуриент в екипа на Института по астробиология на НАСА в Университета в Индиана, Блумингтън. Джонсън е водещият автор на хартия, която възкресява старите експерименти с произхода на живота, с някои мъчителни нови открития.

Милър почина през 2007 г. Двама бивши абитуриенти на Геохимиците на Милър Джим Клийвс от института Карнеги от Вашингтон (CIW) във Вашингтон, D.C., и Джефри Бада от университета в Индиана, Блумингтън - изследваха проби, останали в лабораторията на Милър. Те намериха флаконите с продукти от оригиналния експеримент и решиха да разгледат втори път с актуализирана технология. Използвайки изключително чувствителни масспектрометри в центъра за космически полети на Годард на НАСА, Бада, Джонсън и колеги откриха следи от 22 аминокиселини в експерименталните остатъци. Това е около два пъти повече от първоначално отчетените от Милър и Урей и включва всичките 20 аминокиселини, открити в живите същества.

Милър всъщност проведе три леко различни експеримента, един от които инжектира пара в газа, за да симулира условията в облака на изригващ вулкан. „Установихме, че в сравнение с класическия дизайн на Милър всички са запознати от учебниците, пробите от вулканичния апарат са произвели по-голямо разнообразие от съединения,“ каза Бада.

Това е важно, защото мисленето за състава на ранната атмосфера на Земята се е променило. Вместо да бъдат силно натоварени с водород, метан и амоняк, сега много учени смятат, че древната атмосфера на Земята е била предимно въглероден диоксид, въглероден окис и азот. Но вулканите са били активни през този период от време и вулканите произвеждат светкавици, тъй като сблъсъците между вулканична пепел и ледени частици генерират електрически заряд. Органичните прекурсори за живот биха могли да бъдат произведени локално в приливни басейни около вулканични острови, дори ако водорода, метана и амоняка бяха оскъдни в световната атмосфера.

И така, това вдъхва живот в представата за светкавичен старт на Земята. Въпреки че изначалната атмосфера на Земята не беше богата на водород, газовите облаци от вулканични изригвания съдържаха правилната комбинация от молекули. Възможно ли е вулканите да са посели нашата планета с живи съставки? Въпреки че никой не знае какво се е случило по-нататък, изследователите продължават експериментите си в опит да установят дали вулканите и мълниите са причините, поради които сме тук.

Документът е публикуван в Science на 17 октомври 2008 г.

Източници: НАСА, ScienceNOW

Pin
Send
Share
Send