Jak powstało życie na Ziemi? Naukowcy mają nową teorię

Energetyczny katalizator

Ziemia ma około 4,5 miliarda lat, a stromatolity, czyli formacje skalne, powstałe w wyniku działania mikroskopijnych organizmów - uważanych za najstarszą formę życia - mają około 3,5 miliarda lat. Jak podaje CNN, część naukowców jednak przypuszcza, że życie powstało jeszcze wcześniej. Stawiają pytanie badawcze o to, "skąd w ogóle wziął się ten materiał organiczny"?

Już kilka dekad temu przedstawiono hipotezę, że "w oceanach starożytnej Ziemi, reakcje chemiczne wywoływane przez pioruny spontanicznie wytwarzały cząsteczki organiczne". Teraz przeprowadzono nowe badania. Naukowcy także podążyli w kierunku energii elektrycznej.

- Uznano, że energetyczny katalizator był niemal na pewno potrzebny do powstania niektórych reakcji, które doprowadziły do ​​powstania życia - powiedziała CNN astrobiolog i geobiolog dr Amy J. Williams z Uniwersytetu Florydy, która brała udziału w badaniach. Do powstania aminokwasów, czyli cząsteczek organicznych, które w połączeniu tworzą białka - potrzebne są atomy azotu. Jednak "ich uwolnienie - jak podaje CNN - z gazu azotowego wymaga ogromnej ilości energii".

"Życie może powstać z cząsteczek nieożywionych"

Naukowcy nawiązali do badania z 1953 roku. Wówczas chemicy Stanley Miller i Harold Urey "stworzyli mieszaninę gazów imitującą atmosferę starożytnej Ziemi". Połączyli: amoniak, metan, wodór, i wodę, a następnie "zamknęli swoją »atmosferę« wewnątrz szklanej kuli i pobudzili ją elektrycznością, wytwarzając proste aminokwasy zawierające węgiel i azot". Eksperyment potwierdził naukową teorię, że "życie może powstać z cząsteczek nieożywionych".

REKLAMA

Obecnie badacze poświęcili swoją uwagę aktywności elektrycznej na mniejszą skalę. Mianowicie przyjrzeli się wymianie ładunku elektrycznego między naładowanymi kroplami wody. Ich średnica wynosiła od 1 do 20 mikronów. Przy czym szerokość ludzkiego włosa wynosi 100 mikronów - wyjaśniła CNN.

• Prof. Krzysztof Meissner: świat fizyki poddany jest ścisłym, prostym i eleganckim prawom
• Naukowcy ujawnili szokujące dane dot. Ziemi. "Planeta pełna błota"

- Duże krople są naładowane dodatnio. Małe krople są naładowane ujemnie - powiedział stacji główny autor badania prof. Richard Zare, chemik oraz ekspert w zakresie nauk przyrodniczych z Uniwersytetu Stanforda w Kalifornii. Profesor wraz z zespołem zauważyli, że "gdy krople o przeciwnych ładunkach znajdują się blisko siebie, elektrony mogą przeskakiwać z kropli naładowanej ujemnie do kropli naładowanej dodatnio".

Badacze zmieszali w szklanej bańce:

REKLAMA

• amoniak,
• dwutlenek węgla,
• metan,
• azot.

Następnie spryskali gazy mgiełką wodną. Za pomocą specjalistycznej kamery (szybkoobrotowej) "uchwycili słabe błyski mikrobłyskawic w parze". Potem zbadali zawartość bańki, w której "znaleźli cząsteczki organiczne z wiązaniami węgiel-azot". Były to:

• glicyna (aminokwas),
• uracyl (zasada występująca w RNA).

Iskra w mikrokroplach. "To jest coś nowego"

- Nie odkryliśmy żadnej nowej chemii. Właściwie odtworzyliśmy to, czego Miller i Urey dowiedli w 1953 roku - powiedział prof. Zare. Po chwili podkreślił, że jego zespół nie odkrył także "nowej fizyki". - Eksperymenty opierały się na znanych zasadach elektrostatyki. Natomiast po raz pierwszy zobaczyliśmy, że małe kropelki, gdy powstają z wody, faktycznie emitują światło i wytwarzają iskrę - powiedział naukowiec.

Wskazał, że wspomniana iskra powoduje wszelkie przemiany chemiczne. - To jest coś nowego - podkreślił. CNN jednocześnie przypomniała opinie sceptyków. Dotychczas wskazywali oni, że pioruny, nawet "na niestabilnej Ziemi miliardy lat temu, mogły być zbyt  rzadkie, aby wytworzyć aminokwasy w ilościach, które są potrzebne do życia".

Prof. Zare odpowiedział, że rozprysk wody jest znacznie bardziej powszechny niż błyskawice. I że mrokropioruny mogły być generowane chociażby przez mgłę. - Mikrowyładowania między wyraźnie naładowanymi mikrokroplami wody tworzą wszystkie cząsteczki organiczne zaobserwowane wcześniej w eksperymencie Millera i Ureya. Proponujemy, że jest to mechanizm prebiotycznej syntezy cząsteczek, które stanowią budulec życia - podkreślił badacz z Uniwersytetu Stanforda.

REKLAMA

• "Wszechświat jest cudowny, ale i strasznie okrutny". Łukasz Turski o życiu, prawdzie i potędze nauki
• Ogromna gwiazda blisko eksplozji. "Można ją zobaczyć gołym okiem"

Źródło: CNN/łl