bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Origins of Life:Αναπάντητα ερωτήματα και επιστημονικές θεωρίες

muratart/Shutterstock

Η εκμάθηση για το παρελθόν είναι συνήθως ευκολότερη από την πρόβλεψη του μέλλοντος, αλλά η αποκρυπτογράφηση της αρχαιότερης ιστορίας της ζωής στη Γη φαίνεται να αποτελεί εξαίρεση στον κανόνα. Φυσικά, δεν είμαστε εντελώς στο σκοτάδι σχετικά με την προέλευση της ζωής. Υπάρχουν πολλές θεωρίες, γενικές ιδέες και στοιχεία σχετικά με το πώς και πότε ξεκίνησε η ζωή στη Γη – μαζί με πολλές ανταγωνιστικές, συναρπαστικές ιδέες για το τι προκάλεσε αυτή την εξέλιξη. Ωστόσο, ακόμη και τα χρονικά πλαίσια της εμφάνισης της ζωής δεν ευθυγραμμίζονται πάντα. Όπως πρόκειται να ανακαλύψετε, ορισμένες θεωρίες σε αυτό το άρθρο τοποθετούν την προέλευση της ζωής της Γης εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια πριν από άλλες.

Η έρευνα για την προέλευση της γήινης ζωής βρίσκεται σε εξέλιξη. Νέες θεωρίες και πληροφορίες εμφανίζονται κάθε τόσο, αμφισβητώντας προηγουμένως αποδεκτές ιδέες και διαταράσσουν το status quo. Το 2022, για παράδειγμα, οι επιστήμονες έκαναν μια εκπληκτική ανακάλυψη ότι η ζωή μπορεί να μην ξεκίνησε στον ωκεανό όπως πιστεύαμε προηγουμένως… αλλά σε λίμνες. Καθώς οι ιδέες προκαλούν η μία την άλλη, νέα μυστήρια προκύπτουν ενώ οι απαντήσεις σε παλαιότερες αρχίζουν να διαμορφώνονται. Σε αυτό το άρθρο, συγκεντρώσαμε τις πιο καυτές ερωτήσεις σχετικά με το πώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη. 

Γιατί είναι τόσο δύσκολο να καταλάβουμε πώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη

Jacob Wackerhausen/Getty Images

Οι αξιόλογοι της επιστήμης είναι γνωστό ότι ρίχνουν το καπέλο τους στο ρινγκ όταν πρόκειται για το τέλος του κόσμου, ή τουλάχιστον για όλη τη ζωή πάνω του. Ο Sir Isaac Newton είχε μια εκπληκτικά περίπλοκη πρόβλεψη για τους έσχατους καιρούς και ο Stephen Hawking προέβλεψε πολλούς τρόπους με τους οποίους θα τελείωνε ο κόσμος. Τα διάσημα μυαλά δεν είναι τα μόνα σε αυτό. Οι ερευνητές μπόρεσαν να προβλέψουν το ακριβές έτος που θα τελειώσει όλη η ζωή στη Γη, αλλά εξακολουθούν να έχουν εκπληκτικά λίγες συγκεκριμένες απαντήσεις στο φλέγον ερώτημα του πώς ξεκίνησε η ζωή στον τρίτο βράχο μας από τον ήλιο. 

Αυτό συμβαίνει επειδή οι απαρχές της ζωής της Γης είναι εκπληκτικά δύσκολο να εντοπιστούν. Για να μετρήσει κάτι ως ζωή, χρειάζεται τρία αλληλένδετα χαρακτηριστικά:Πρέπει να μπορεί να τρέφεται, να αναπαράγεται και να συγκρατείται ως ζωντανή οντότητα. 

Γνωρίζουμε από τη δεκαετία του 1950 ότι η ζωή αποτελείται από πρωτεΐνες και νουκλεϊκά οξέα που, με τη σειρά τους, περιέχουν διάφορες περίπλοκες χημικές ουσίες. Η επιστήμη έχει καταφέρει μάλιστα να αναπαράγει πολλά μέρη της διαδικασίας δημιουργίας τους. Ωστόσο, δεν είναι μόνο θέμα ψυχρής χημείας. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να καταλαβαίνουν πώς να δημιουργήσουν τις συνθήκες ώστε και οι τρεις ιδιότητες της ζωής να εμφανίζονται ταυτόχρονα με τρόπο που οδηγεί στη ζωή. Μέχρι να συμβεί αυτό, οποιαδήποτε θεωρία σχετικά με τον ακριβή τρόπο με τον οποίο θα μπορούσε να έχει ξεκινήσει η ζωή στη Γη θα παραμείνει προφανώς μη επαληθευμένη.

Έπαιξε ρόλο ο Τελευταίος Βαρύς Βομβαρδισμός στη δημιουργία ζωής στη Γη;

Vadim Sadovski/Shutterstock

Μια ολόκληρη δέσμη αστεροειδών που χτυπούν τη Γη σε μια σχετικά σύντομη διαδοχή μπορεί να φαίνεται σαν ένα πλήρες σενάριο για το τέλος του κόσμου. Ωστόσο, υπήρξαν θεωρίες που υποδεικνύουν ότι ένας βομβαρδισμός αστεροειδών μπορεί στην πραγματικότητα να σχετίζεται με τη δημιουργία ζωής στη Γη. 

Το προαναφερθέν σενάριο αφορά μια βίαιη περίοδο που ονομάζεται Ύστερος Βαρύς Βομβαρδισμός (LHB) περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Βομβάρδισε ολόκληρο το ηλιακό σύστημα (συμπεριλαμβανομένης της Γης) με μια σειρά από τεράστιους μετεωρίτες. Αυτή η καταστροφική εποχή πιστεύεται ότι ήταν κοντά στην εποχή που άρχισαν να εμφανίζονται τα πρώτα σημάδια ζωής στον πλανήτη μας, γεγονός που καθιστά φυσικά το LHB ένα ενδιαφέρον συστατικό σε ολόκληρη τη συνομιλία "ζωή στη Γη".

Ωστόσο, αυτή η θεωρία δεν είναι χωρίς προβλήματα. Υπάρχουν στοιχεία που υποδεικνύουν ότι ο Ύψιστος Βαρύς Βομβαρδισμός μπορεί να μην είχε συμβεί ποτέ στην πραγματικότητα. Είναι πιθανό ότι το LHB δεν είναι τίποτα περισσότερο από παρερμηνευμένα δεδομένα από τα πετρώματα της Σελήνης που οι αποστολές Apollo έφεραν στη Γη για ανάλυση. Ακόμα κι αν συνέβαινε πράγματι, υπάρχει πιθανότητα το LHB να μην ήταν σε θέση να εξαλείψει όλη την προϋπάρχουσα ζωή στη Γη, γεγονός που θέτει επίσης υπό αμφισβήτηση τον ρόλο του στην επιρροή της πρώιμης ζωής της Γης.

Πόσο δύσκολο ήταν να επιβιώσει η πρώιμη ζωή;

Romolotavani/Getty Images

Το περιβάλλον για τις πρώιμες μορφές ζωής της Γης ήταν βάναυσο, σε σημείο που δεν έχουμε ακόμη ξεκάθαρη ιδέα για το τι έπρεπε να αντέξει. Γνωρίζουμε ότι η Γη είναι περίπου 4,5 δισεκατομμυρίων ετών και τα παλαιότερα απολιθώματα που έχουμε βρει χρονολογούνται πριν από 3,7 δισεκατομμύρια χρόνια, αλλά η Γη θα μπορούσε ενδεχομένως να φιλοξενούσε ζωή ήδη πριν από 4,3 δισεκατομμύρια χρόνια. 

Ωστόσο, το να είσαι τεχνικά βιώσιμο σήμαινε ριζικά διαφορετικά πράγματα τότε από αυτά που θα μπορούσαμε να φανταστούμε σήμερα. Η έρευνα στα τελευταία 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια του πλανήτη μας δείχνει ότι η Γη ήταν ένα άγρια ​​αφιλόξενο μέρος για πολύ περισσότερο από όσο πιστεύαμε. Εκτός από τα άλλα πράγματα που συζητούνται σε αυτό το άρθρο, φαίνεται ότι η συντριπτική πλειονότητα των μορφών ζωής της Γης στα πρώιμα παιχνίδια χρειάστηκε να αντιμετωπίσει ένα σημαντικό ζήτημα: Τα τεράστια επίπεδα επικίνδυνης υπεριώδους ακτινοβολίας, τα οποία δεν μειώθηκαν στα σημερινά επίπεδα πριν από περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια.  

Επειδή η Γη μπορεί να είχε πολύ περισσότερο οξυγόνο στην ατμόσφαιρά της από ό,τι πιστευόταν, η πρώιμη ζωή θα μπορούσε να είχε να αντιμετωπίσει έως και 10 φορές την ποσότητα υπεριώδους ακτινοβολίας που κάνουμε. Αυτή η ακτινοβολία κάνει περισσότερα από ό,τι αυξάνει τις πιθανότητες εμφάνισης καρκίνου του δέρματος στους ανθρώπους:Εξασθενεί τις πρωτεΐνες, οι οποίες είναι βασικοί δομικοί λίθοι της ζωής. Αυτό σημαίνει ότι η πρώιμη ζωή ίσως χρειάστηκε να υπομείνει καταστροφική ακτινοβολία μαζί με όλα τα άλλα περιβαλλοντικά ζητήματα, γεγονός που θέτει μια εντελώς νέα ιδέα στην έννοια της "επιβίωσης του ισχυρότερου".

Είναι βιώσιμη η θεωρία της Πανσπερμίας;

Bischy/Getty Images

Η πανσπερμία είναι μια από τις πιο ενδιαφέρουσες και έντονα αμφισβητούμενες θεωρίες σχετικά με την προέλευση της ζωής στη Γη. Σύμφωνα με αυτό, η ζωή στον πλανήτη μας δεν ξεκίνησε στην πραγματικότητα στη Γη. Αντίθετα, οι πρώιμες μορφές ζωής ταξίδεψαν στη Γη από αλλού, πάνω σε διαστημικά σώματα που περιείχαν μικρόβια που επέζησαν από το δύσκολο ταξίδι. Έχει και κάποιο νόημα. Η άφιξη ενός μετεωρίτη με εξωγήινα μικρόβια θα μπορούσε να εξηγήσει δυνητικά πώς η ζωή μπόρεσε να ριζώσει τόσο γρήγορα στη Γη παρά τις επιθετικά δύσκολες συνθήκες του νεαρού πλανήτη.  

Υπάρχουν κάποια στοιχεία που υποστηρίζουν τη θεωρία ότι η επίγεια ζωή μπορεί να μην έχει ξεκινήσει στη Γη, αν και απέχει πολύ από το πειστικό. Από την άλλη, η ιδέα της πανσπερμίας έχει τους αρνητές της. Η κριτική κατά της πανσπερμίας επισημαίνει ότι αν η ζωή είχε φτάσει στη Γη από το διάστημα, θα βρίσκαμε ακόμα ίχνη τέτοιας ζωής σε μετεωρίτες που συντρίβονται στη Γη ή στο φεγγάρι. Παρόλα αυτά, η θεωρία της πανσπερμίας συνεχίζει να έχει τους υποστηρικτές της. 

Ξεκίνησε η ζωή μόνο στη Γη ή και σε άλλα μέρη του ηλιακού μας συστήματος;

Niserin/Getty Images

Η πιθανότητα να είναι αληθινή η προαναφερθείσα θεωρία πανσπερμίας συνδέει στην πραγματικότητα την προέλευση της ζωής στη Γη με την πιθανή ύπαρξη εξωγήινης ζωής στο ίδιο μας το ηλιακό σύστημα. Στην πραγματικότητα, η ιδέα είναι αρκετά ενδιαφέρουσα ώστε η NASA να έχει μπει στην ερευνητική δράση με ένα έργο γνωστό ως Αναζήτηση εξωγήινων γονιδιωμάτων ή SETG για συντομία. Το SETG δεν εξερευνά απλώς την έννοια της ζωής που παρέχεται στον πλανήτη μας από αλλού. Το έργο ενδιαφέρεται επίσης να ανακαλύψει εάν η πρώιμη ζωή θα μπορούσε να είχε εγκαταλείψει τη Γη κατά τις πρώτες αναταράξεις του πλανήτη μας και να καταλήξει αλλού. 

Το SETG εξετάζει την ιδέα ότι η ζωή μπορεί να έχει φτάσει από αλλού στο διάστημα και υποθέτει ότι τα σκάγια του διαστημικού αντικειμένου που πετούσαν γύρω από το ηλιακό σύστημα την προηγούμενη μέρα μπορεί να έχουν «ανταλλάξει» ζωή μεταξύ διαφόρων σημείων στο ηλιακό μας σύστημα που έχουν τη δυνατότητα να τη συντηρήσουν. Αυτό περιλαμβάνει όχι μόνο τον Άρη, αλλά πολλά ενδιαφέροντα φεγγάρια. 

Ένα από τα φεγγάρια του Δία, ο Εγκέλαδος, είναι γνωστό ότι έχει έναν ωκεανό μέσα στον παγωμένο φλοιό του και ένα άλλο, η Ευρώπη, πιθανότατα έχει επίσης έναν ωκεανό. Εν τω μεταξύ, το μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, ο Τιτάνας, έχει ατμόσφαιρα και καιρικό σύστημα και η NASA προετοιμάζεται για μια αποστολή το 2028 που θα στείλει ένα στροφείο εξερεύνησης που ονομάζεται Dragonfly για να διερευνήσει τις δυνατότητές του για ζωή. 

Δημιουργήθηκε το φεγγάρι όταν ξεκίνησε η ζωή στη Γη;

Buradaki/Getty Images

Μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα θεωρία σχετικά με την έναρξη της ζωής στη Γη υποστηρίζει ότι το ίδιο γεγονός που δημιούργησε τις ιδανικές συνθήκες για ζωή στον πλανήτη μας μπορεί επίσης να έδωσε στη Γη τον πλησιέστερο γείτονά της και τον μοναδικό δορυφόρο: το φεγγάρι. Σύμφωνα με αυτήν τη θεωρία, ένας πλανήτης που ονομάζεται Theia συντρίβεται στη Γη περίπου 4,4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, όταν η Γη ακόμα διαμορφωνόταν. Η Theia θα είχε περίπου το μέγεθος του Άρη, επομένως η πρόσκρουση θα ήταν απολύτως τεράστια. Ως μέρος των επακόλουθων, μερικά από τα συντρίμμια που αυτή η σύγκρουση των πλανητών έστειλε να πετούν γύρω θα είχαν γίνει τελικά το φεγγάρι.    

Ωστόσο, το φεγγάρι δεν είναι το μόνο πράγμα που μπορεί να μας έχει δώσει η Θεία. Εάν αυτή η θεωρία είναι σωστή, η βάναυση σύγκρουση πλανητών παρείχε επίσης στη Γη μεγάλο μέρος του άνθρακα της, καθώς και άζωτο και θείο. Δεδομένου ότι η ζωή δεν είναι δυνατή χωρίς κανένα από αυτά τα στοιχεία, η σύγκρουση Theia θα μας είχε δώσει και το φεγγάρι ... και, ενδεχομένως, τα κρίσιμα συστατικά της ίδιας της ζωής μας. 

Η ζωή της Γης προήλθε από τον Άρη;

Buradaki/Getty Images

Η ποπ κουλτούρα μας τροφοδοτεί με ιστορίες για Αρειανούς εδώ και αιώνες. Τι θα γινόταν όμως αν ήμασταν οι πραγματικοί Αρειανοί από τότε; 

Εξετάσαμε τη θεωρία της πανσπερμίας, η οποία υποδηλώνει ότι η ζωή στη Γη έφτασε με διαστημικά αντικείμενα που συνετρίβη στον πλανήτη μας. Με τη NASA να προσπαθεί να ανακαλύψει ζωή στον Άρη, ο κόκκινος πλανήτης είναι ένα λογικό πρώτο λιμάνι όταν πρόκειται για πιθανή προέλευση μιας προέλευσης τύπου πανσπερμίας για τη ζωή της Γης. Όπως αποδεικνύεται, υπάρχουν κάποια πιθανά στοιχεία που υποστηρίζουν την ιδέα ότι η ζωή της Γης μπορεί πράγματι να προήλθε από τον Άρη. Το 2013, ο Στίβεν Μπένερ του Ινστιτούτου Επιστήμης και Τεχνολογίας του Γουεστχάιμερ στη Φλόριντα διεξήγαγε έρευνα ότι παλιά, ο Άρης είχε μερικά πολύ σημαντικά δομικά στοιχεία για τη ζωή που πιθανότατα δεν είχε η Γη - μολυβδαίνιο και βόριο. «Αυτή η μορφή μολυβδαινίου δεν θα μπορούσε να ήταν διαθέσιμη στη Γη την εποχή που ξεκίνησε η ζωή, επειδή πριν από 3 δισεκατομμύρια χρόνια, η επιφάνεια της Γης είχε πολύ λίγο οξυγόνο, αλλά ο Άρης είχε», είπε ο Benner (μέσω του Διαστήματος). 

Η έρευνα επεσήμανε επίσης ότι τόσο τα μόρια του βορίου όσο και του RNA τα πηγαίνουν πολύ καλύτερα στην ξηρά παρά στο νερό, και δεδομένου ότι ο Άρης είχε ήδη ξηρές περιοχές όταν η Γη ήταν ακόμα καλυμμένη από νερό, ο Άρης θα ήταν ένα πιο λογικό σημείο εκκίνησης για τη ζωή. Ωστόσο, η μελέτη του Μπένερ εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό μια θεωρία, επομένως, ενώ είναι συναρπαστικό, το ερώτημα εάν η ζωή στη Γη θα μπορούσε πράγματι να προέρχεται από τον Άρη παραμένει αναπόδεικτη.

Η ζωή δημιουργήθηκε από έντονες καταιγίδες με κεραυνούς;

Darren Bennett/Getty Images

Η αναζήτηση για την προέλευση της ζωής καταλήγει τελικά στο ερώτημα τι είδους συμβάν μπορεί να δημιουργήσει ζωή. Η επιστήμη έχει εξετάσει μια πιθανή σπίθα που είναι αρκετά κυριολεκτική: την πρώιμη άγρια ​​αστραπή της Γης που, μαζί με την υπεριώδη ακτινοβολία, θα μπορούσε να έχει ωθήσει την πρώιμη ζωή να ενωθεί με τον σωστό τρόπο.  

Γνωρίζουμε από τη δεκαετία του 1950 ότι ο ηλεκτρισμός μπορεί να βοηθήσει τα αμινοξέα - που είναι βασικά συστατικά της ζωής - να σχηματιστούν σε συνθήκες προσομοίωσης της πρώιμης ατμόσφαιρας της Γης. Το πραγματικό ερώτημα είναι από πού θα μπορούσε να προέρχεται όλος αυτός ο κεραυνός, αφού οι παγωμένες συνθήκες της πρώιμης Γης δεν ήταν πραγματικά αγώγιμες σε μεγάλες καταιγίδες κεραυνών. 

Μια πιθανότητα είναι ότι ο κεραυνός σχετίζεται με την παραγωγική ηφαιστειακή δραστηριότητα της νεαρής Γης. Τα σύννεφα ηφαιστειακής τέφρας μπορεί να είναι απόλυτες εστίες αστραπής — και πράγματι, οι επιστήμονες έχουν ήδη ανακαλύψει ότι αυτός ο ηφαιστειακός κεραυνός μπορεί να μετατρέψει τα ηφαιστειακά αέρια σε αμινοξέα. Αυτή η ενδιαφέρουσα ανακάλυψη υποδηλώνει μια πιθανότητα ότι η αρχή της ζωής στη Γη δεν ήταν μόνο μια σημαντική εξέλιξη, αλλά και μια εξαιρετικά δροσερή εξέλιξη. 

Όλη η ζωή δημιουργήθηκε από RNA;

Blackjack3d/Getty Images

Η παγκόσμια υπόθεση του RNA είναι ένα καυτό θέμα στην επιστημονική κοινότητα και έχει προκαλέσει άτακτους τίτλους από τους επικριτές της. Σε τελική ανάλυση, όλα έχουν να κάνουν με το πώς διαφέρουν το DNA και το RNA, που εφαρμόζεται στην αιώνια αμφισβητούμενη συνομιλία για την «προέλευση της ζωής».  

Οι ενώσεις γενετικού υλικού DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ) και RNA (ριβονουκλεϊκό οξύ) είναι και οι δύο σημαντικές και πανταχού παρούσες πτυχές της ζωής, αλλά το DNA ενός κυττάρου στην πραγματικότητα αποθηκεύει πληροφορίες ενώ το RNA αφορά περισσότερο την εφαρμογή αυτών των πληροφοριών. Σύμφωνα με την Παγκόσμια Υπόθεση RNA, οι πρώτες μορφές ζωής δεν χρειάζονταν καθόλου DNA. Αντίθετα, τα κατάφεραν μόνο με το RNA και το ριβονουκλεϊκό οξύ μόλις αργότερα εγκατέλειψε τη θέση του ως αποθήκευση γενετικού υλικού στο πιο σταθερό DNA.

 Δεδομένου ότι το DNA είναι γενικά αποδεκτό ότι είναι το κύριο και το τέλος όλων των κρίσιμων συστατικών της ζωής, η παγκόσμια υπόθεση RNA έγινε ένα καυτό θέμα πατάτας αφού προτάθηκε τη δεκαετία του 1960 και τελικά ονομάστηκε από τον βιολόγο του Χάρβαρντ Wally Gilbert το 1986. Το βασικό ζήτημα με αυτήν τη θεωρία είναι ότι το DNA μπορεί να συντομευτεί και να αναπαραχθεί. Το RNA μπορεί πράγματι να το κάνει — μπορεί να μην είναι αρκετά ανθεκτικό για να παρέχει από μόνο του τη βάση για τη ζωή.

Όλη η ζωή ξεκίνησε γύρω από υδροθερμικές οπές;

Gallwis/Shutterstock

Οι υδροθερμικοί αεραγωγοί είναι γνωστοί κόμβοι υποβρύχιας ζωής. Εκτοξεύουν ζεστό νερό και θρεπτικά συστατικά από τον βαθύτερο φλοιό της Γης στο ψυχρότερο νερό γύρω τους, το οποίο είναι ελκυστικό για πολλούς οργανισμούς που μπορούν να αντιμετωπίσουν τις χημικές ουσίες και τη θερμοκρασία. Ως αποτέλεσμα, οι περιοχές κοντά σε υδροθερμικές οπές μπορούν να έχουν εκπληκτικά οικοσυστήματα που ευδοκιμούν στο περιβάλλον πλούσιο σε ορυκτά. 

Ένα βασικό χαρακτηριστικό μιας μορφής ζωής που μπορεί να ευδοκιμήσει κοντά σε μια υδροθερμική οπή είναι μια διαδικασία που ονομάζεται χημειοσύνθεση, η οποία της επιτρέπει να χρησιμοποιεί τοξικές χημικές ουσίες όπως το υδρόθειο για συντήρηση. Δεδομένου ότι οι υδροθερμικές οπές μπορεί να υπήρχαν εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια και η νεαρή Γη είχε μια αφθονία από αυτές τις χημικές ουσίες που θα ήταν επικίνδυνες για μορφές ζωής όπως οι άνθρωποι, ορισμένοι ερευνητές υποπτεύονται ότι τα πρώτα οικοσυστήματα μπορεί να επικεντρώθηκαν γύρω από υδροθερμικές οπές. 

Στην πραγματικότητα, μία από τις πολλές, πολλές θεωρίες σχετικά με την πρώιμη ζωή στη Γη υποθέτει ότι η ζωή θα μπορούσε πράγματι να είχε ξεκινήσει σε συνθήκες που μοιάζουν με υδροθερμικές αεραγωγές. Σύμφωνα με τη Θεωρία του Κόσμου Σιδήρου-Θείου του Günter Wächtershäuser, το γεωθερμικά θερμαινόμενο νερό, η πίεση και διάφορα διαλυμένα αέρια θα μπορούσαν να αλληλεπιδράσουν με τα πρώιμα μέταλλα της Γης για να δημιουργήσουν μια πολύ υποτυπώδη και βραχύβια μορφή ζωής. 

Τι είναι το LUCA και πόσο σημαντικό είναι η πρώιμη ζωή στη Γη;

Janiecbros/Getty Images

Για να μάθουμε πώς ακριβώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη, θα πρέπει επίσης να γνωρίζουμε ακριβώς τι είδους οργανισμός τα ξεκίνησε όλα. Αυτός ο πρόγονος κάθε μεμονωμένης μορφής ζωής που έχει υπάρξει μετά από αυτήν είναι γνωστός στους επιστημονικούς κύκλους ως LUCA, που σημαίνει «τελευταίος παγκόσμιος κοινός πρόγονος». 

Το LUCA, φυσικά, υπήρχε κάποια στιγμή στο μακρινό παρελθόν της Γης, αλλά εκτός του ότι είναι ένας μονοκύτταρος οργανισμός που έμοιαζε με βακτήριο, οι λεπτομέρειες γίνονται θολή. Παραδοσιακά, η εμφάνιση του LUCA τοποθετήθηκε κάπου πριν από 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο, ορισμένες από τις πιο πρόσφατες έρευνες έχουν δείξει ότι το LUCA (και ένας αριθμός άλλων οργανισμών που απέτυχαν να δημιουργήσουν ένα παρόμοιο εντυπωσιακό οικογενειακό δέντρο) θα μπορούσε να υπήρχε ήδη πριν από 4,2 δισεκατομμύρια χρόνια. 

Φυσικά, ακόμη και αν υποθέσουμε ότι όλα όσα γνωρίζουμε επί του παρόντος για τον LUCA είναι απολύτως ακριβή, είναι μόνο ένα μέρος του σχηματισμού της ζωής όπως τη γνωρίζουμε. Ενώ ο προσδιορισμός της πραγματικής φύσης του είναι ένα αξιοσημείωτο βήμα στη μελέτη του πώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη, το LUCA δεν είναι ο πρώτος γνωστός οργανισμός με οποιαδήποτε φαντασία — απλώς η ιδέα που έτυχε να κολλήσει. 

Μπορούσαν οι άνθρωποι να χρησιμοποιήσουν τα μυστικά της ζωής στη Γη για να δημιουργήσουν οι ίδιοι ζωή;

Αρχείο φωτογραφιών/Getty Images

Είναι ένα πράγμα να αναρωτιόμαστε πώς ακριβώς ξεκίνησε η ζωή στη Γη. Ωστόσο, τείνει να συνδυάζεται με μια άλλη, στενά συνδεδεμένη ερώτηση: Αν καταλάβουμε πώς ακριβώς συνέβη, θα μπορούσαμε να το επαναλάβουμε; 

Οι επιστήμονες ήδη ψάχνουν ενεργά τρόπους για να αναδημιουργήσουν τις συνθήκες που μπορούν να δημιουργήσουν ζωή στη Γη. Το 2019, μια ερευνητική ομάδα από το University College του Λονδίνου κατάφερε να προσομοιώσει τις συνθήκες των υδροθερμικών αεραγωγών βαθέων υδάτων για να δημιουργήσει υποτυπώδη πρωτοκύτταρα που δεν είναι αρκετά ζωντανά, αλλά θα μπορούσαν ενδεχομένως να οδηγήσουν στη δημιουργία ζωντανών οργανισμών. Ένα άλλο πείραμα στο Πανεπιστήμιο Ludwig Maximilian του Μονάχου κατάφερε να δημιουργήσει μόρια οργανικού καταλύτη προσομοιώνοντας τις χημικές συνθήκες στην πρώιμη ατμόσφαιρα της Γης μετά από πρόσκρουση μετεωρίτη. Και πάλι, όχι η ζωή, αλλά κάτι που θα μπορούσε ενδεχομένως να τη διευκολύνει. 

Αυτές και άλλες μελέτες έχουν κρατήσει τους ερευνητές απασχολημένους προσπαθώντας να αναπαράγουν τους τρόπους με τους οποίους μπορεί να ξεκίνησε η ζωή στη Γη, και ενδεχομένως να ξεκινήσουν τη δική τους ζωή ενώ βρίσκονται σε αυτήν. Αν πραγματικά καταφέρουν να τα καταφέρουν μια μέρα, η ιστορία της ζωής στη Γη θα αποκτήσει ένα νέο, πολύ ενδιαφέρον κεφάλαιο.


Οι ερευνητές βρίσκουν τη μικρότερη γνωστή μαύρη τρύπα

Οι ερευνητές βρίσκουν τη μικρότερη γνωστή μαύρη τρύπα

Οι ερευνητές που εργάζονται στο Rossi X-ray Timing Explorer πιθανότατα ανακάλυψαν αυτό που μπορεί να περιγραφεί ως ο καρδιακός παλμός της μικρότερης γνωστής μαύρης τρύπας. Αυτό έρχεται σε λιγότερο από ένα μήνα αφότου οι αστροφυσικοί ανακάλυψαν τη μεγαλύτερη γνωστή μαύρη τρύπα στο Σύμπαν. Μια διεθ

Ακόρεστα εδάφη στον Άρη και ο ρόλος τους στον αποικισμό του Άρη από γεωτεχνική άποψη

Ακόρεστα εδάφη στον Άρη και ο ρόλος τους στον αποικισμό του Άρη από γεωτεχνική άποψη

Σημαντικά τρέχοντα έργα που βρίσκονται σε εξέλιξη για να έχουμε ανθρώπους στον Άρη για εξερεύνηση και επίσης για πιθανή εγκατάσταση και αποικισμό είναι το έργο Mars One και το έργο της NASA. Υπάρχουν ακόμη αρκετές εργασίες γεωτεχνικής μηχανικής που πρέπει να εξεταστούν για την υλοποίηση των προγραμμ

Οι επιστήμονες δημιουργούν ένα remix του ήχου του Big Bang

Οι επιστήμονες δημιουργούν ένα remix του ήχου του Big Bang

Πριν από μια δεκαετία, ο Αμερικανός καθηγητής φυσικής John Cramer κυκλοφόρησε ένα αρχείο ήχου που έγραψε ιστορία:τον ήχο της θεωρητικής Μεγάλης Έκρηξης που σχημάτισε το σύμπαν. Τώρα, οπλισμένος με νέα δεδομένα και περισσότερες παρατηρήσεις, ο Cramer κυκλοφόρησε ένα remix - μια βελτιωμένη έκδοση της