Làm thế nào mà sự sống trên Trái đất ban đầu phát triển từ các hợp chất hữu cơ ngẫu nhiên thành các tế bào sống, đang phát triển? Nó có thể đã dựa vào tác động của các thiên thạch và sao chổi khổng lồ - cùng một loại sự kiện thảm khốc đã giúp chấm dứt triều đại Khủng long, cách đây 65 triệu năm. Trong thực tế, các miệng hố tác động cổ xưa có thể chính xác Ở đâu sự sống đã có thể phát triển trên một Trái đất nguyên thủy thù địch.
Đây là giả thuyết được đề xuất bởi Sankar Chaterjee, Giáo sư khoa học địa chất học Horn và người phụ trách nghiên cứu cổ sinh vật học tại Bảo tàng Đại học Công nghệ Texas.
Phần mềm này lớn hơn tìm bất kỳ con khủng long nào. Đây là những gì chúng tôi đã tìm kiếm tất cả - Chén Thánh của khoa học, leo Chatterjee nói.
Hành tinh của chúng ta luôn luôn là đá cẩm thạch màu xanh lam thân thiện với cuộc sống mà chúng ta biết và yêu thích ngày nay. Tại một thời điểm sớm trong lịch sử của nó, nó là bất cứ điều gì nhưng hiếu khách với cuộc sống như chúng ta biết.
Khi trái đất hình thành khoảng 4,5 tỷ năm trước, nó là một hành tinh vô trùng không thể sống được với các sinh vật sống, theo ông Chatterjee. Đây là một vạc phun trào của núi lửa phun trào, thiên thạch mưa và khí độc, nóng. Một tỷ năm sau, nó là một hành tinh ướt át, tràn đầy sự sống của vi sinh vật - tổ tiên của mọi sinh vật.
Chính xác thì quá trình chuyển đổi này đã xảy ra như thế nào? Đó là câu hỏi lớn về cổ sinh vật học, và Chatterjee tin rằng anh ta có thể đã tìm thấy câu trả lời nằm trong một số miệng hố va chạm lớn nhất và lâu đời nhất thế giới.
Sau khi nghiên cứu môi trường của những tảng đá chứa hóa thạch lâu đời nhất được biết đến ở Greenland, Úc và Nam Phi, Chatterjee cho biết đây có thể là tàn dư của các miệng núi lửa cổ đại và có thể là những nơi bắt đầu sự sống trong môi trường sâu, tối và nóng - tương tự như những gì tìm thấy gần lỗ thông hơi nhiệt trong các đại dương ngày nay.
thiên thạch lớn đã tạo ra lưu vực ảnh hưởng của khoảng 350 dặm đường kính vô tình trở thành nồi nấu kim loại hoàn hảo, theo Chatterjee. Những thiên thạch này cũng đã xuyên qua lớp vỏ Trái đất, tạo ra các lỗ thông địa nhiệt do núi lửa điều khiển. Họ cũng mang các khối xây dựng cơ bản của sự sống có thể tập trung và trùng hợp trong các lưu vực miệng núi lửa.
Ngoài các hợp chất hữu cơ mới - và, trong trường hợp sao chổi, một lượng đáng kể các cơ quan tác động vào nước cũng có thể mang lại các lipit cần thiết để giúp bảo vệ RNA và cho phép nó phát triển hơn nữa.
Các phân tử RNA RNA rất không ổn định. Trong môi trường thông hơi, chúng sẽ phân hủy nhanh chóng. Một số chất xúc tác, chẳng hạn như protein đơn giản, là cần thiết cho RNA nguyên thủy để sao chép và chuyển hóa, ném Chatterjee nói. Thiên thạch đã mang vật liệu lipit béo này đến Trái đất sơ khai.
Dựa trên nghiên cứu tại Úc của giáo sư David Deamer của Đại học California, các thành phần cho màng tế bào quan trọng đã được chuyển đến Trái đất thông qua các thiên thạch và tồn tại trong các miệng hố chứa đầy nước.
Vật liệu lipid béo này trôi nổi trên đỉnh mặt nước của các miệng hố nhưng di chuyển xuống đáy bởi dòng đối lưu, theo gợi ý của Chatterjee. Tại một số thời điểm trong quá trình này trong suốt hàng triệu năm, màng chất béo này có thể đã gói các RNA và protein đơn giản lại với nhau như một bong bóng xà phòng. Các phân tử RNA và protein bắt đầu tương tác và giao tiếp. Cuối cùng, RNA đã nhường chỗ cho DNA - một hợp chất ổn định hơn nhiều - và với sự phát triển của mã di truyền, các tế bào đầu tiên đã phân chia.
Và cuối cùng. Như họ nói, là lịch sử. (Chà, sinh học thực sự, và một lượng nhỏ hóa học và cổ sinh vật học và một số vật lý thiên văn học, bạn cũng hiểu được.)
Chatterjee nhận ra rằng sẽ cần thêm các thí nghiệm để giúp hỗ trợ hoặc bác bỏ giả thuyết này. Ông sẽ trình bày những phát hiện của mình vào ngày 30 tháng 10 trong Hội nghị thường niên kỷ niệm 125 năm của Hiệp hội Địa chất Hoa Kỳ tại Denver, Colorado.
Nguồn: bài viết tin tức Texas Tech của John Davis