Nastanek teorije o življenju, ki jo imenuje študija vulkanskega kamna

Charles Darwin, oče evolucijske biologije, je leta 1871 zapisal, da se je življenje najprej pojavilo v »toplih majhnih ribnikih«, za katere si je predstavljal, da so majhni vodnjaki in kemikalije, ki jih je ogrevalo sonce, obdano s skalami in zrakom. S temi nekaj sestavinami in z veliko količino naključnosti, je povedal, so se osnovni elementi življenja kliknili skupaj, kar je privedlo do preprostih življenjskih oblik, kot so bakterije. Njihov razvoj skozi milijone let je na koncu privedel do sofisticiranih življenjskih oblik, ki zdaj živijo na planetu.

Danes se znanstveniki na splošno strinjajo z zamislijo, da je prvotni recept za življenje precej preprost, vendar niso prepričani, katere sestavine so potrebne za te zgodnje življenjske oblike, da bi naredili skok v kompleksno oblike življenja, kot so živali. Mnogi znanstveniki teoretizirajo, da se mora zgoditi, da se je vse kompleksno življenje, ki vključuje celice, ki imajo več sestavin, sedaj zanašalo na dihanje kisika, zgodilo v času, ko je bilo v zraku veliko kisika. Toda v četrtek so znanstveniki za študijo, ki bo kmalu objavljena v Ljubljani Narava kisika v ozračju se ni dvignila na pomembne ravni do leta. t po je nastalo zapleteno življenje - kar kaže, da kisik po vsem t

"To je pomembno, ker zagotavlja nove dokaze, da je nastanek zgodnjih živali, ki so zahtevale O2 za njihove presnove, morda potekal v svetu z ozračjem, ki je imelo relativno nizke ravni kisika v primerjavi z današnjim," je dejal soavtor Daniel. Dr. Stolper, docent za zemeljsko in planetarno znanost na Univerzi v Kaliforniji, Berkeley, v izjavi.

V prejšnjih raziskavah so znanstveniki ugotovili, da se je zapleteno življenje najprej pojavilo pred približno 700 in 800 milijoni let, nekje med velikimi ledenimi obdobji. Zgodovina kisika na Zemlji je medtem nekoliko bolj oblečna. Znanstveniki verjamejo, da ni bilo kisika za prve dve milijardi let Zemlje, in potem, pred približno 2,3 do 2,5 milijarde let, se je pojavil malo kisika (lahko razberejo, ker so nekatere kamnine spremenile v rdečo z rjo podobnimi spojinami). Toda nahajališča fosilnega oglja so pokazala, da pred vsaj 400 milijoni let v ozračju ni bilo dovolj kisika, da so lahko gozdni požari goreli. To pomeni, da je bilo obdobje, v katerem je bilo porabljenih najmanj milijardo let, v katerem je bilo minimalno kisika, vendar je bilo to nenavadno še vedno dokaz za življenje.

V nekem trenutku v teh 2,1 milijarde let, kažejo geokemiki, je količina kisika v zraku dosegla dovolj visoko koncentracijo, da je globokomorsko morje postalo kisik - pred približno 540 in 420 milijoni let. Do tega sklepa so prišli tako, da so si ogledali skale, ki jih tvorijo podvodni vulkani - predvsem železo v njih.

Vsakdo, ki je naletel na rjo na avtomobilu, ve, da se kisik in železo odzivata na očitne načine, reakcija pa se v podvodnih kamninah ne razlikuje. Morje je teče skozi njih, ko so se prvič oblikovale, tako da železo v kamninah nosi kemični podpis vode. Kmalu je postalo jasno, od oksidacije železa, ko je morje postalo polno kisika.

Še pomembneje pa je, da je postalo jasno, da je na Zemlji obstajalo kompleksno življenje že dolgo pred nastankom oksigenacije morja.

Ta ugotovitev otežuje zadeve, ki jih raziskovalci poskušajo ugotoviti, kdaj se je pojavilo kompleksno življenje na Zemlji, zlasti tisti, ki verjamejo, da je, ker vse življenje diha kisik, dogodek neločljivo povezan z oksigenacijo ozračja. Ker se to zdaj ne zdi tako, morajo znanstveniki razmišljati o različnih teorijah, kot je tisto, ki so jo določili znanstveniki Narava leta 2017, kar kaže, da eksplozija kompleksnega življenja ni sovpadla s povečanjem kisika, temveč s prvim velikim razcvetom rasti alg.

Bolj ko se učimo o izvoru življenja, tako preprostih kot prefinjenih, se zdi, da je življenje bolj zmedeno. Na nek način se ne zdi, da je zelo zapletena. Znanstveniki, ki razmišljajo o skrivnosti začetka življenja, večinoma še vedno razmišljajo o enakih poteh, kot Darwin, in predlagajo, da prvotni recept sploh ni bil zelo zapleten - in morda bi ga lahko pripravili drugje kot na Zemlji. Paul Niles, planetarni geolog pri NASI, ki preučuje možnost, da bi se življenje lahko pojavilo na Marsu, je v izjavi iz oktobra 2017 dejal, da včasih življenje »ne potrebuje prijetnega ozračja ali zmerne površine, ampak samo skale, toplote in vodo."

Ker se zdi, da obilen kisik zdaj ni vse, kar je potrebno, da se preprosto življenje razvije v nekaj več Zdaj obstaja še večja možnost, da kompleksnost obstaja nekje drugje kot tukaj.