Jaký zdroj energie způsobil vývoj života?
Život na naší planetě vznikl před několika miliardami let a ke své existenci potřeboval stabilní zdroj energie. Ale jaká síla přesně pomohla prvním živým tvorům růst a rozmnožovat se?
Vasilij Makarov
Diskutujte o tématu
Přední teorie naznačují, že první energie použitá životem pochází buď ze slunce, nebo z geotermálního tepla a chemie na dně oceánu.
Biologové zatím nedospěli ke konečnému názoru, kde přesně na Zemi vznikl první život. Mohl se vyvinout na dně oceánu, v mělkých skalních jezírkách nebo ze „stavebních bloků“ dodaných na planetu dopady asteroidů – nebo možná ze všech výše uvedených. Víme, že veškerý život na Zemi vyžaduje vodu, takže její první formy s největší pravděpodobností také vznikly v kapalném prostředí. Ale samotná voda k zažehnutí jiskry života nestačí – potřebuje také palivo.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Dnes většina živých tvorů získává energii z metabolismu cukrů, ale tyto molekuly neexistovaly před 3,7 miliardami let, kdy vědci odhadují, že na planetě vznikly první živé organismy. Jaké zdroje energie tedy pomohly objevit se prvním obyvatelům Země?
Starověká Země
Během hadejské éry (asi před 4,6 až 4 miliardami let) byla Země převážně oceánským světem s občasnými sopečnými ostrovy trčícími z vody. Jedna teorie o původu života říká, že ultrafialové záření ze Slunce pomohlo vytvořit složité molekuly v mělkých skalních jezírkách na sopečných ostrovech. Informoval o tom Eloy Camprubi-Casas, biolog, který studuje původ života. na Texaské univerzitě v Rio Grande Valley.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
„Ultrafialové záření je skvělé, protože je tak energetické, že může generovat ionizované molekuly, což je činí reaktivnějšími a pravděpodobněji se spojí do větších a složitějších molekul potřebných k vytvoření stavebních kamenů života,“ dodal. Podle Camprubi-Casase však „UV záření může také zničit cokoliv“. I kdyby se tedy v důsledku vystavení slunečnímu záření vytvořily složité molekuly, mohlo to také většinu z nich zničit.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
To je důvod, proč Camprubi-Casas a jeho kolegové mají podezření, že původ života nastal někde daleko od těchto teplých bazénů – na dně moře, kde se horká, zásaditá voda mísila s chladnou, kyselou vodou, čímž vznikla polévka chemické energie, která mohla podnítit evoluci života.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Hluboko pod povrchem oceánu se na hranicích desek tvoří oblasti geotermální aktivity, když magma vystupuje ze zemského pláště. Studená oceánská voda prosakuje do trhlin v těchto horkých oblastech a rozpouští minerály z hornin. Jak horká voda stoupá z trhlin a proudí do studeného oceánu, minerály se srážejí a vytvářejí ‚komíny‘ organického materiálu,“ vysvětlil Camprubi-Casas. Tato kapalina je velmi zásaditá a obsahuje velké množství plynného vodíku a během hadejského období byla zemská atmosféra nasycena oxidem uhličitým, jehož velká část se rozpustila v oceánu, čímž se jeho vody staly mírně kyselým roztokem.
Když se voda z hydrotermálních průduchů spojila s rozpuštěným oxidem uhličitým, výsledné molekuly se staly „mnohem chemicky aktivnějšími a k výrobě aminokyselin zbývalo pouze přidat dusík. „A mohli byste přidat dusík a kyslík, aby se vytvořily stavební kameny DNA,“ řekl Casas.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Zdroj života
Jedna teorie o původu života na Zemi tvrdí, že stavební kameny života byly na planetě uloženy dopady asteroidů, které byly v Hádes běžnější než dnes. Na asteroidu by vrstva ledu chránila jednoduché cukry a malé aminokyseliny – suroviny potřebné pro prebiotickou chemii – před intenzivním slunečním zářením.
„Tato těla jsou vystavena slunečnímu záření po miliony let a produkují radikály, což jsou aktivní složky, které spolu mohou reagovat i při nízkých teplotách,“ řekl Partha Bera, vědecký pracovník z Institutu pro výzkum životního prostředí NASA. Radikály jsou atomy, molekuly nebo ionty s elektronem navíc, které mohou reagovat s čímkoli.
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
Podle této hypotézy, když se tyto asteroidy srazily se Zemí, vysoce reaktivní molekuly se smíchaly s jinými jednoduchými molekulami v oceánu, aby vytvořily složitou chemii potřebnou pro vznik života. V tomto případě by zdrojem energie bylo také geotermální teplo, poznamenal Bera.
Protože věda má velmi omezené vzorky hornin z tohoto období historie Země, není možné se 100% jistotou říci, který zdroj energie – slunce, geotermální chemie nebo geotermální teplo – způsobil evoluci života. Laboratorní výzkum a vášnivé debaty však vědcům rok co rok pomáhají pochopit náš možný původ a množství důkazů je obohaceno o nové vzorky a další překvapivé objevy.
Online publikace TechInsider
Zakladatel Fashion Press LLC: 119435, Moskva, Bolshoy Savvinsky per., 12, budova 6, patro 3, místnost II;
Adresa redakce: 119435, Moskva, Bolshoi Savvinsky lane, 12, budova 6, patro 3, místnost II;
Šéfredaktor: Nikita Aleksandrovich Vasilenok
Redakční e-mailová adresa: [email protected]
Telefonní číslo redakce: +7 (495) 252-09-99
Označení informačních produktů: 16+
Online publikace je registrována Federální službou pro dohled nad komunikacemi, informačními technologiemi a hromadnými komunikacemi, registrační číslo a datum rozhodnutí o registraci: EL řada č. FS 77 – 84123 ze dne 09. listopadu 2022.
© 2007 — 2025 Fashion Press LLC
Při zveřejňování materiálů na Stránkách uděluje Uživatel společnosti Fashion Press LLC bezplatně nevýhradní práva k používání, reprodukování, distribuci, vytváření odvozených děl, jakož i k zobrazování materiálů a jejich zpřístupňování veřejnosti.