Hvordan utviklet liv på jorden seg opprinnelig fra tilfeldige organiske forbindelser til levende, utviklende celler? Det kan ha vært avhengig av påvirkninger fra enorme meteoritter og kometer - samme slags katastrofale hendelser som bidro til å få slutt på dinosaurenes regjeringstid for 65 millioner år siden. Faktisk kan gamle påvirkningskrater være nøyaktig hvor livet var i stand til å utvikle seg på en ellers fiendtlig urjordisk jord.
Dette er hypotesen foreslått av Sankar Chaterjee, Horn professor i geovitenskap og kurator for paleontologi ved Museum of Texas Tech University.
“Dette er større enn å finne en dinosaur. Dette er hva vi alle har søkt - vitenskapens hellige gral, ”sa Chatterjee.
Planeten vår var ikke alltid den livsvennlige "blå marmoren" som vi kjenner og elsker i dag. På et tidspunkt tidlig i sin historie var det alt annet enn gjestfritt for livet slik vi kjenner det.
"Da Jorden dannet seg for rundt 4,5 milliarder år siden, var den en steril planet ugjestmild for levende organismer," sa Chatterjee. “Det var en sydd kittel av utbruddende vulkaner, regnende meteorer og varme, skadelige gasser. En milliard år senere var det en rolig, vannaktig planet som vrimlet av mikrobielt liv - forfedrene til alle levende ting. ”
Nøyaktig hvordan skjedde denne overgangen? Det er det store spørsmålet innen paleontologi, og Chatterjee tror han kan ha funnet svaret å ligge i noen av verdens eldste og største påvirkningskrater.
Etter å ha studert miljøene til de eldste kjente fossilholdige bergartene i Grønland, Australia og Sør-Afrika, sa Chatterjee at dette kan være rester av gamle kratre og kan være selve stedene der livet begynte i dype, mørke og varme omgivelser - på lik linje med det som ble funnet nær termiske ventilasjonsåpninger i dagens hav.
Større meteoritter som skapte støtbassenger med en diameter på cirka 350 mil i utilsiktet ble de perfekte diglene, ifølge Chatterjee. Disse meteorittene slo også gjennom jordskorpen og skapte vulkansk drevne geotermiske ventilasjonsåpninger. De brakte også de grunnleggende byggesteinene i livet som kunne konsentreres og polymeriseres i kraterbassengene.
I tillegg til nye organiske forbindelser - og når det gjelder kometer, kan betydelige mengder med vannpåvirkningskropper også ha medført de nødvendige lipider som er nødvendige for å beskytte RNA og la det utvikle seg videre.
“RNA-molekyler er veldig ustabile. I utluftingsmiljøer ville de dekomponere raskt. Noen katalysatorer, for eksempel enkle proteiner, var nødvendige for at primitivt RNA kunne replikere og metabolisere, ”sa Chatterjee. "Meteoritter brakte dette fete lipidmaterialet til den tidlige jord."
Basert på forskning i Australia av University of California-professor David Deamer, ble ingrediensene til alle viktige cellemembraner levert til Jorden via meteoritter og eksisterte i vannfylte kratre.
"Dette fete lipidmaterialet fløt på toppen av vannoverflaten i kraterbassenger, men flyttet til bunnen av konveksjonsstrømmer," foreslår Chatterjee. "På et tidspunkt i denne prosessen i løpet av millioner av år, kunne denne fete membranen ha innkapslet enkle RNA og proteiner sammen som en såpeboble. RNA- og proteinmolekylene begynner å samhandle og kommunisere. Etter hvert ga RNA vei til DNA - en mye mer stabil forbindelse - og med utviklingen av den genetiske koden delte de første cellene seg. ”
Og resten, som de sier, er historie. (Vel, biologi egentlig, og ingen liten mengde kjemi og paleontologi ... og litt astrofysikk ... vel, du får ideen.)
Chatterjee erkjenner at ytterligere eksperimenter vil være nødvendig for å støtte eller tilbakevise denne hypotesen. Han vil presentere funnene sine 30. oktober under det 125-årsjubileumsmøtet i Geological Society of America i Denver, Colorado.
Kilde: Texas Tech nyhetsartikkel av John Davis
