Origin of Life Theory Called into Question by Volcanic Rock Study

$config[ads_kvadrat] not found

Scientists Finally Discovered the Truth About Easter Island

Scientists Finally Discovered the Truth About Easter Island
Anonim

Charles Darwin, de vader van de evolutionaire biologie, schreef in 1871 dat het leven voor het eerst opdook in "warme kleine vijvers", waarvan hij zich voorstelde dat het kleine waterputten en chemicaliën waren, verwarmd door de zon en omringd door rotsen en lucht. Met deze paar ingrediënten en een grote dosis willekeur, poneerde hij, klikten de basiselementen van het leven samen, wat leidde tot eenvoudige levensvormen, zoals bacteriën. Hun evolutie over miljoenen jaren leidde uiteindelijk tot de verfijnde levensvormen die nu op de planeet leven.

Tegenwoordig zijn wetenschappers het in het algemeen eens met het idee dat het originele recept voor het leven vrij eenvoudig was, maar ze weten niet zeker welke ingrediënten nodig waren voor die vroege levensvormen om de sprong te maken complex levensvormen, zoals dieren. Veel wetenschappers theoretiseren dat, omdat alle complexe leven - waarbij cellen zijn betrokken die meerdere componenten hebben - nu afhankelijk is van zuurstof om te ademen, het moet zijn gebeurd in een tijd dat er veel zuurstof in de lucht was. Maar op donderdag worden de wetenschappers achter een onderzoek binnenkort gepubliceerd in Natuur meld dat zuurstof in de atmosfeer pas in 2010 tot significante niveaus is gestegen na complex leven ontstond - suggererend dat zuurstof toch helemaal niet zo belangrijk was.

"Dit is belangrijk omdat het nieuw bewijs levert dat de oorsprong van vroege dieren, die O2 nodig hadden voor hun metabolisme, mogelijk is gegaan in een wereld met een atmosfeer die relatief lage zuurstofgehaltes had in vergelijking met vandaag," zei studie co-auteur Daniel Stolper, Ph.D., een assistent-professor van de aarde en planetaire wetenschap aan de Universiteit van Californië, Berkeley, in een verklaring.

In eerdere studies bepaalden wetenschappers dat het complexe leven voor het eerst ontstond rond 700 en 800 miljoen jaar geleden, ergens tussen enorme ijstijden. De geschiedenis van zuurstof op aarde is ondertussen wat neveliger. Wetenschappers geloven dat er geen zuurstof was voor de eerste twee miljard jaar van de aarde, en toen, zo'n 2,3 tot 2,5 miljard jaar geleden, verscheen er een beetje zuurstof (ze kunnen het zien omdat het een aantal stenen rood kleurde met roestachtige verbindingen). Maar afzettingen van versteende houtskool hebben aangetoond dat het niet eerder dan 400 miljoen jaar geleden was dat er genoeg zuurstof in de atmosfeer was om bosbranden te verbranden. Dat laat een periode van 2,1 miljard jaar voorbij waarin er minimale zuurstof was - maar, vreemd genoeg, nog steeds bewijs van leven.

Op een gegeven moment in die 2,1 miljard jaar, laten de geochemisten zien, bereikte de hoeveelheid zuurstof in de lucht een concentratie die hoog genoeg was om de diepe zee zuurstofrijk te maken - ergens tussen 540 en 420 miljoen jaar geleden. Ze kwamen tot deze conclusie door te kijken naar rotsen gevormd door onderzeese vulkanen - in het bijzonder het ijzer erin.

Iedereen die roest van een auto is tegengekomen weet dat zuurstof en ijzer op zeer voor de hand liggende manieren reageren, en de reactie is niet anders in de onderwaterrotsen. Zeewater stroomde erdoorheen toen ze zich voor het eerst vormden, dus het ijzer in de rotsen draagt ​​de chemische signatuur van het water. Het werd al snel duidelijk, door de oxidatie van het ijzer, toen de zee vol zuurstof raakte.

Wat nog belangrijker was, het werd ook duidelijk dat het complexe leven op aarde had bestaan ​​lang voordat de zuurstofvoorziening van de zee plaatsvond.

Deze bevinding compliceert zaken voor onderzoekers die proberen te achterhalen wanneer complex leven op aarde opkwam, vooral degenen die geloven dat, omdat alle leven zuurstof ademt, de gebeurtenis onlosmakelijk verbonden was met de oxygenatie van de atmosfeer. Aangezien dat nu niet het geval lijkt te zijn, moeten wetenschappers nadenken over verschillende theorieën, zoals gepostuleerd door wetenschappers in Natuur in 2017, wat suggereert dat de explosie van complex leven niet samenviel met een toename van zuurstof, maar met de eerste grote groei in algengroei.

Hoe meer we leren over de oorsprong van het leven, zowel eenvoudig als verfijnd, hoe meer een raadselachtig leven lijkt te zijn. In sommige opzichten lijkt het helemaal niet erg complex te zijn. Wetenschappers die nadenken over het mysterie van de oorsprong van het leven, denken voor het grootste deel nog steeds op dezelfde manier als Darwin, en stelden voor dat het oorspronkelijke recept echt helemaal niet ingewikkeld was - en misschien ergens anders dan op aarde was gekookt. Paul Niles, voor een, een planetaire geoloog met NASA die onderzoek deed naar de mogelijkheid dat het leven op Mars kon zijn ontstaan, zei in een verklaring in oktober 2017 dat het leven "geen prettige atmosfeer of een gematigd oppervlak nodig heeft, maar alleen rotsen, hitte, en water."

Omdat overvloedig zuurstof nu niet alles lijkt te zijn wat nodig is om het eenvoudige leven tot iets te laten uitgroeien meer, er is nu een nog grotere mogelijkheid dat complexiteit ergens anders bestaat dan hier.

$config[ads_kvadrat] not found