Произход на теорията на живота, наречена Въпрос от Вулканично проучване на камъните

Чарлз Дарвин, баща на еволюционната биология, пише през 1871 г., че животът първо се е появил в „топлите малки езера“, които той си представял като малки кладенци с вода и химикали, загрявани от слънцето и заобиколени от скали и въздух. С тези няколко съставки и голяма доза случайност, той предположи, че основните елементи на живота са кликнали заедно, което води до прости форми на живот, като бактерии. Тяхната еволюция в продължение на милиони години в крайна сметка доведе до сложни форми на живот, които сега обитават планетата.

Тези дни учените като цяло са съгласни с идеята, че оригиналната рецепта за живот е доста проста, но не са сигурни какви съставки са необходими за тези ранни форми на живот, за да направят скока в комплекс форми на живот, като животни. Много учени теоретизират, че тъй като целият сложен живот - включващ клетки, които имат множество компоненти - сега разчита на дишане на кислород, трябва да се случи във време, когато във въздуха имаше много кислород. Но в четвъртък учените зад проучване, което скоро ще бъде публикувано в природа докладва, че кислородът в атмосферата не е достигнал значителни нива до след сложен живот - което предполага, че кислородът не е толкова важен в края на краищата.

"Това е важно, защото дава нови доказателства, че произхода на ранните животни, които изискват O2 за метаболизма им, може да са преминали в свят с атмосфера, която има сравнително ниски нива на кислород в сравнение с днес", каза съавторът на изследването Даниел Даниел Д-р Столпер, доцент по Земна и планетарна наука в Калифорнийския университет в Бъркли, в изявление.

В предишни проучвания учените установили, че сложният живот първо се е появил преди около 700 и 800 милиона години, някъде между огромните ледникови епохи. Междувременно историята на кислорода на Земята е малко по-обемна. Учените смятат, че не е имало кислород за първите 2 милиарда години на Земята, а преди около 2.3 до 2.5 милиарда години, малко кислород се е появило (те могат да разберат, защото е превърнал някои червени камъни с подобни на ръжда съединения). Но находищата на вкаменени въглища показват, че не е било най-малко преди 400 милиона години, че в атмосферата има достатъчно кислород, за да горят горски пожари. Това оставя период от 2,1 милиарда години, през който имаше минимален кислород, но странно, все още свидетелство за живот.

В един момент през тези 2,1 милиарда години, показват геохимиците, количеството кислород във въздуха достига достатъчно висока концентрация, така че дълбокото море става окислено - преди около 540 и 420 милиона години. Те стигнаха до това заключение, като погледнаха скали, образувани от подводни вулкани - по-специално желязото вътре в тях.

Всеки, който е срещнал ръжда на автомобил, знае, че кислородът и желязото реагират по много очевидни начини и реакцията не се различава в подводните скали. Морската вода течеше през тях, когато се оформят за пръв път, така че желязото в скалите носи химическия знак на водата. Скоро стана ясно, от окисляването на желязото, когато морето стана пълно с кислород.

По-важното е, че също така стана ясно, че сложният живот е съществувал на Земята много преди окисляването на морето.

Това откритие усложнява въпроса за изследователите, които се опитват да разберат кога се появява сложен живот на Земята, особено тези, които вярват, че тъй като целият живот диша кислород, събитието е неразривно свързано с окисляването на атмосферата. Тъй като сега това не изглежда да е така, учените трябва да мислят за различни теории, подобни на тези, поставени от учените природа през 2017 г., което предполага, че експлозията на сложния живот съвпадна не с увеличаване на кислорода, а с първия голям бум в растежа на водораслите.

Колкото повече научаваме за произхода на живота, толкова прост и изтънчен, толкова по-озадачаващ е животът. По някакъв начин тя не изглежда много сложна. В по-голямата си част учените, които размишляват за тайната на произхода на живота, все още мислят по същия начин, както Дарвин, като предлагат, че оригиналната рецепта наистина не е била много сложна - и може би би могла да се приготви някъде другаде, освен Земята. Пол Нийлс, планетарният геолог в НАСА, който проучва възможността животът да се е появил на Марс, се казва в изявление от октомври 2017 г., че понякога животът “не се нуждае от приятна атмосфера или умерена повърхност, а само скали, топлина. и вода."

Тъй като изобилен кислород сега не изглежда да е всичко, което е необходимо за простия живот, за да се превърне в нещо Повече ▼ сега съществува още по-голяма вероятност сложността да съществува някъде другаде, освен тук.