Nový výskum naznačuje, že častice železa z meteoritov alebo sopečného popola mohli pred viac ako 4 miliardami rokov katalyzovať chemické reakcie, ktoré tvorili stavebné kamene života na Zemi.
Najstaršie fosílie svedčiace o živote ďalej Zem, ktorá sa odhaduje na obdobie pred 3,75 až 4,28 miliardami rokov, no nikto nevie s istotou, ako a kedy na našej planéte vznikol život. Jedným zo spôsobov, ako odpovedať na túto otázku, je zistiť, ako sa vytvorili životne dôležité chemické stavebné kamene – organické zlúčeniny, ktoré sa spájajú a vytvárajú aminokyseliny, proteíny a nakoniec reťazce RNA a DNA.
Vedci špekulovali, že proces používaný v chemickom inžinierstve, ktorý premieňa oxid uhoľnatý a vodík na uhľovodíky (molekuly vyrobené z atómov uhlíka a vodíka), pomocou kovových častíc ako katalyzátorov, mohol tiež vytvoriť uhľovodíkové stavebné kamene života na Zemi. Hovoríme najmä o železe obsiahnutom v meteoritoch ako o potenciálnom katalyzátore.
Bolo tiež navrhnuté, že železné častice v sopečnom popole mohli zohrať určitú úlohu, takže vedci vykonali sériu experimentov, ktoré testovali oba nápady.
Verí sa, že ranná atmosféra Zem bola jedovatá zmes metánu, sírovodíka a oxidu uhličitého, ktorá obsahovala až 200-krát viac oxidu uhličitého ako náš vzduch teraz. Experimenty využívajúce častice zo železných meteoritov, železo z kamenných meteoritov a popol z Etny ukázali, ako môže železo pôsobiť ako katalyzátor na premenu oxidu uhličitého a vodíka v ranej atmosfére Zeme na uhľovodíky vrátane acetaldehydu a formaldehydu. Tieto organické zlúčeniny sú jedným zo stavebných kameňov mastných kyselín, nukleotidov DNA, cukrov a aminokyselín.
Okrem toho tím testoval reakcie v rôznych podmienkach prostredia, pretože presné prostredie ranej Zeme nie je známe. Na výrobu dostatočného množstva katalyzátorov by bola potrebná značná úroveň vulkanizmu, ale ak by bola príliš vysoká, popol by blokoval slnečné svetlo a znížil by teplotu. Experimenty vyžadujú na efektívne fungovanie teploty nad 150 °C a mladá Zem, možno desiatky miliónov rokov po vzniku Mesiaca pred 4,5 miliardami rokov, bola stále veľmi horúca. Počas tejto éry bola planéta tiež silne bombardovaná meteoritmi a asteroidmi.
Aj keď zostáva nejasné, čo bolo dominantným zdrojom katalyzátorov - meteority alebo sopky, tento model sa pripája k iným, ktoré tiež popisujú, ako sa mohli vytvoriť stavebné kamene života. Patria sem chemické reakcie v hydrotermálnych prieduchoch hlboko na dne oceánu, tvorba organických molekúl v hlbokom vesmíre, ktoré potom na Zem priniesli meteority a asteroidy, ako aj výboje bleskov v atmosfére bohatej na uhľovodíky a slnečné erupcie. Všetky predpoklady však môžu byť tak či onak dôležité.
Prečítajte si tiež: