Når det kommer til livet på Jorden, er vi ikke sikre på, om det kom udefra (transporteret med kometer) eller indefra. En ny teori fokuserer på ”interiør” -teorien og siger, at mikrober kunne have udviklet sig fra ikke-levende stof, såsom kemiske forbindelser i mineraler og gasser.
”Før det biologiske liv kunne man sige, at den tidlige jord havde 'geologisk liv'. Det kan virke usædvanligt at betragte geologi, der involverer livløse klipper og mineraler, som værende i live. Men hvad er livet? ” sagde Terry Kee, en biokemiker ved University of Leeds i Storbritannien, som deltog i forskningen.
”Mange mennesker har ikke fundet et tilfredsstillende svar på dette spørgsmål. Så hvad vi har gjort i stedet er at se på, hvad livet gør, og alle livsformer bruger de samme kemiske processer, der forekommer i en brændselscelle til at generere deres energi. ”
Når de tænker på en bil, siger forskerteamet, påpeger de, at brændselsceller skaber elektrisk energi gennem reaktion fra brændstoffer og oxidanter. Dette kaldes en "redox-reaktion", der finder sted, når et molekyle mister elektroner, og et andet molekyle får dem.
I planter skaber fotosyntese elektrisk energi, når kuldioxid nedbrydes i sukker, og vand oxideres til molekylært ilt. (I modsætning hertil oxiderer mennesker sukker til kuldioxid og nedbryder ilt i vand - en anden elektrisk energiproces.)
Lad os gå et skridt videre. Hydrotermiske ventilationsåbninger er varme gejsere på havbunden, som ofte betragtes som et interessant sted for livstudier. De er vært for ”ekstremofile” eller livsformer, der findes (”trives” er det bedre ord) på trods af et hårdt miljø. Forskerne siger, at disse udluftninger er en slags ”miljømæssig brændselscelle”, fordi elektrisk energi genereres fra redoxreaktioner mellem havvandoxidanter og hydrotermiske ventilationsåbninger.
Og det er her den nye forskning kommer. På University of Leeds og NASAs Jet Propulsion Laboratory anbragte forskerne jern og nikkel i stedet for de sædvanlige “platinkatalysatorer”, der findes i brændselsceller og elektriske eksperimenter.
Mens strømmen blev reduceret, strømede der faktisk strøm. Og selvom forskere stadig ikke ved, hvordan ikke-liv kunne have forvandlet sig til liv, siger de, at dette er et andet skridt til at forstå, hvad der skete. Derudover kan det være nyttigt ved fremtidige ture til andre planeter.
"Disse eksperimenter simulerer den elektriske energi, der er produceret i geologiske systemer, så vi kan også bruge denne til at simulere andre planetariske miljøer med flydende vand, som Jupiters måne Europa eller det tidlige Mars," sagde Laura Barge, en forsker fra NASAs astrobiologiske institut *, der ledede forskningen.
"Med disse teknikker kunne vi faktisk teste, om et givet hydrotermisk system kunne producere nok energi til at starte livet, eller endda give energiske levesteder, hvor livet stadig kan eksistere og kunne opdages ved fremtidige missioner."
Du kan læse om forskningen i tidsskriftet Astrobiology.
Kilde: University of Leeds
* Offentliggørelse: Forfatteren af denne artikel er også freelancer for NASAs astrobiologiske institut.
