4,35 milliárd éve válhatott tartósan életbaráttá a Föld
A korai Földön nemcsak az volt a kérdés, létrejöhetnek-e az élethez szükséges molekulák, hanem az is, megmaradhatnak-e a következő becsapódás után. Egy nemzetközi kutatás a HUN-REN CSFK részvételével azt vizsgálta, mikortól állhattak fenn tartósan az élet kialakulásához kedvező körülmények.
A Hold születése még megolvasztotta a földkérget
A Föld történetének első korszaka, a hadeikum a bolygó 4,6 milliárd évvel ezelőtti kialakulásától körülbelül 4,0 milliárd évvel ezelőttig tartott. Korai szakaszában üstökösök és aszteroidák csapódtak a felszínbe. A HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont közleménye szerint valószínűleg ebben a korszakban kezdődött az RNS-világ, és vele az élet története.
Ennek azonban határt szabott a Hold kialakulásához vezető óriási ütközés. Ez nagyjából 4,51 milliárd évvel ezelőtt történhetett, és teljesen megolvasztotta, egyúttal sterilizálta a földkérget. A kutatók ezért azt keresték, mikor válhatott később tartósan megfelelővé a környezet az élet megjelenéséhez.
Nem volt elég, hogy rövid időre kedvezzenek a körülmények
A munkát Oleg Abramov, az amerikai Bolygótudományi Intézet vezető kutatója irányította. A csapat a biológia, a geológia, a kémia és a csillagászat eredményeire támaszkodott, de elsősorban a hőmérséklet szerepét vizsgálta.
Arra keresték a választ, mikortól maradhattak fenn elég sokáig az életet megelőző kémiai folyamatok ahhoz, hogy az RNS-világ kialakuljon és fejlődjön. Ehhez a becsapódások gyakoriságát és a földköpeny fokozatos lehűlését vették figyelembe.
Különösen az érdekelte őket, hogyan változott a kéregnek az a térfogata, amelyet később már egyetlen ütközés sem sterilizált. Az ott létrejövő élet így túlélhetett, fejlődhetett és elterjedhetett.
A pusztító becsapódások mellett életbarát oázisok is kialakulhattak
Az eredmények szerint 4,4 milliárd évvel ezelőtt a Föld még nem kedvezett a tartós biokémiának. Később azonban ritkult a meteoritbombázás, és olyan energiadús, hidrotermális környezetek alakulhattak ki, amelyek kedveztek a szerves molekulák képződésének. A vizsgálat arra is kitért, lehetett-e a becsapódásoknak pozitív szerepük az élet kialakulásában.
Körülbelül 4,35 milliárd évvel ezelőttre már valószínűvé vált a biomolekulák, köztük az RNS és a DNS stabil megőrzése. A kutatás szerint ez lehetett az élet kialakulásának optimális időszaka, egyben a későbbi evolúció kiindulópontja.
Innen vezethetett az út az összes mai élőlény közös őséhez
A folyamat végül az Utolsó Közös Őshöz, röviden a LUCA nevű közös őshöz vezethetett. Ez a földi élet családfájának az a közös pontja, amelyből minden ma élő szervezet származik.
A legfrissebb molekuláris óra-elemzések ezt az őst 4,09-4,33 milliárd évvel ezelőttre teszik. A kutatás ismertetése szerint az első RNS-alapú életformáktól a modern baktériumokhoz hasonló összetett rendszerekig körülbelül 150 millió év telhetett el.
A munka azokat a környezeti feltételeket keresi, amelyek között az élet kialakulhatott és fennmaradhatott. Ezek időbeli behatárolása lehet az első lépés az eredetének megértéséhez.
A cikk mesterséges intelligencia segítségével készült; a szerkesztőség ellenőrizte és jóváhagyta. Impresszum