Hvordan udviklede livet på Jorden oprindeligt sig fra tilfældige organiske forbindelser til levende, udviklende celler? Det kan have været afhængig af påvirkninger fra enorme meteoritter og kometer - den samme slags katastrofale begivenheder, der hjalp med at bringe dinosaurernes regeringsperiode til ophør for 65 millioner år siden. Faktisk kan antikke påvirkningskrater være præcist hvor livet kunne udvikle sig på en ellers fjendtlig jord.
Dette er hypotesen foreslået af Sankar Chaterjee, Horn professor i geovidenskab og kurator for paleontologi ved Museum of Texas Tech University.
”Dette er større end at finde nogen dinosaur. Dette er, hvad vi alle har søgt - videnskabens hellige gral, ”sagde Chatterjee.
Vores planet var ikke altid den livsvenlige "blå marmor", som vi kender og elsker i dag. På et tidspunkt tidligt i sin historie var det alt andet end gæstfri for livet, som vi kender det.
”Da Jorden dannede sig for omkring 4,5 milliarder år siden, var den en steril planet uundværlig for levende organismer,” sagde Chatterjee. ”Det var en syvende kedel af udbrudte vulkaner, regnfulde meteorer og varme, skadelige gasser. En milliard år senere var det en rolig, vandig planet, der vrimler af mikrobielt liv - forfædrene til alle levende ting. ”
Præcis hvordan skete denne overgang? Det er det store spørgsmål inden for paleontologi, og Chatterjee mener, at han måske har fundet svaret i nogle af verdens ældste og største påvirkningskrater.
Efter at have undersøgt miljøerne i de ældste kendte fossilholdige klipper i Grønland, Australien og Sydafrika, sagde Chatterjee, at disse kunne være rester af gamle kratre og kan være de meget pletter, hvor livet begyndte i dybe, mørke og varme miljøer - svarende til hvad der findes i nærheden af termiske ventilationsåbninger i dagens oceaner.
Større meteoritter, der skabte slagbassiner på cirka 350 mil i diameter, blev uforvarende de perfekte digler, ifølge Chatterjee. Disse meteoritter stansede også gennem jordskorpen og skabte vulkanisk drevne geotermiske åbninger. De bragte også de grundlæggende byggesten i livet, der kunne koncentreres og polymeriseres i kraterbassinerne.
Ud over nye organiske forbindelser - og i tilfælde af kometer, kan betydelige mængder vandpåvirkende kroppe også have medført de nødvendige lipider, der er nødvendige for at hjælpe med at beskytte RNA og lade det udvikle sig yderligere.
”RNA-molekyler er meget ustabile. I udluftningsmiljøer nedbrydes de hurtigt. Nogle katalysatorer, såsom enkle proteiner, var nødvendige for at primitivt RNA kunne replikere og metabolisere, ”sagde Chatterjee. "Meteoritter bragte dette fedtede lipidmateriale til den tidlige jord."
Baseret på forskning i Australien af University of California-professor David Deamer, blev ingredienserne til vigtige cellemembraner leveret til Jorden via meteoritter og eksisterede i vandfyldte kratre.
"Dette fedtede lipidmateriale flydede oven på vandoverfladen i kraterbassiner, men flyttede til bunden af konvektionsstrømme," foreslår Chatterjee. ”På et tidspunkt i denne proces i løbet af millioner af år kunne denne fedtholdige membran have indkapslet simpelt RNA og proteiner sammen som en sæbeboble. RNA- og proteinmolekylerne begynder at interagere og kommunikere. Til sidst gav RNA plads til DNA - en meget mere stabil forbindelse - og med udviklingen af den genetiske kode blev de første celler delt. ”
Og resten, som de siger, er historie. (Tja, biologi virkelig, og ingen mindre mængde kemi og paleontologi… og noget astrofysik… ja, du får ideen.)
Chatterjee anerkender, at der vil være behov for yderligere eksperimenter for at hjælpe med at understøtte eller tilbagevise denne hypotese. Han vil præsentere sine fund 30. oktober under det 125-årsjubilæum årsmøde i Geological Society of America i Denver, Colorado.
Kilde: Texas Tech nyhedsartikel af John Davis
