Vulcanii au contribuit la răspândirea vieţii pe Pământ

Adaugă-ne ca sursă preferată în Google

Urmărește-ne in Discover

Experimentul a fost redescoperit la peste 50 de ani după ce
chimiştii Harold Urey şi Stanley Miller au încercat să reproducă în
detaliu condiţiile primordiale ce au dus la crearea unui aminoacid,
prin expunerea unui amestec de gaze la descărcarea electrică a unui
fulger.

Cinci ani mai târziu, în 1958, Miller a efectuat o altă variantă a
acestui experiment. De data aceasta, a adăugat amestecului iniţial
şi un hidrogen sulfurat, gazul ce este aruncat în atmosferă în
timpul erupţiilor vulcanice. Din motive nebănuite, Miller nu a mai
verificat rezultatele reacţiilor hidrogenului sulfurat. Aproximativ
o jumătate de secol mai târziu, un fost student al lui Miller,
Jeffrey Bada, chimist marin la Institutul de Oceanografie Scripps
din California, a descoperit probe vechi într-o cutie de carton
prăfuită ce se afla în laboratorul lui Miller.

După moartea lui Miller din 2007, Bada a moştenit laboratorul
fostului profesor, printre care şi vechea cutie. Astfel, Jeffrey
Bada a reluat studiile începute în 1958 folosind tehnici moderne de
analiză. Bada şi echipa sa au analizat produşii reacţie care au
fost păstraţi în flacoane mici, şi astfel au descoperit o abundenţă
de molecule promiţătoare: 23 aminoacizi şi patru amine, un alt tip
de molecule organice.

Adaosul de hidrogen sulfurat a condus la crearea de aminoacizi ce
conţin sulf şi care sunt importanţi pentru crearea vieţii. Un
exemplu de aminoacid descoperit a fost metionina, acesta fiind o
substanţă importantă în iniţierea sintezei proteinelor.

Rezultatele experimentului – care a expus un amestec de
gaze vulcanice, inclusiv hidrogen sulfurat, metan, amoniac şi gaz
de dioxid de carbon la o descărcare electrică – ne arată că
erupţiile vulcanice ce coincid cu fulgere au jucat un rol în
sinteza unei cantităţi mari şi variate de molecule biologice pe
Pământul primitiv, a declarat Eric Parker, un student de
la Georgia Institute of Technology şi membru al echipeii lui
Bada.

Experimentul iniţial, realizat în anul 1953, a rezultat mult mai
puţine molecule organice – doar cinci aminoacizi. Cu toate acestea,
Bada şi echipa sa au reanalizat probele vechi, dezvăluind o
varietate mult mai mare de produse biologice importante.
Rezultatele experimentului desfăşurat cinci ani mai târziu indică
faptul că adaosul de hidrogen sulfurat îmbogăţeşte producerea
amestecului de molecule organice. Un alt gaz adăugat în cel de-al
doilea experiment, dioxidul de carbon, crează un amestec care
seamănă foarte mult cu ceea ce ar fi format atmosfera Pământului
primordial, susţine Eric Parker.

Scott Sandford, cercetător la NASA’s Ames Research Center din
California, precizează faptul că aminoacizii care se combină pentru
a forma proteine şi care la rândul lor formează structuri celulare
şi controlează reacţiile din organismele vii, nu există doar pe
Pământ. Aceste substanţe au fost găsite şi pe meteoriţi, dovadă
fiind probele obţinute din asteroizi şi comete.

Echipa de cercetare a comparat aminoacizi produşi de experimentul
efectuat în anul 1958 cu cele conţinute într-un tip de meteorit
bogat în legături de carbon. Faptul că unii acizi corespundeau, iar
alţii nu, sugerează faptul că hidrogenul sulfurat a jucat un rol
important în sinteza de aminoacizi în unele medii din Sistemul
Solar, însă în altele nu.

Există o teorie conform căreia viaţa pe Terra a luat naştere din
anumite molecule organice venite din spaţiu, declară Standford
pentru LiveScience. Întrebarea care îi macină pe cercetători este
despre rolul pe care l-au avut moleculele venite din spaţiu, şi nu
provenienţa acestora.

Munca lui Sandford implică simularea gheţii găsite în multe medii
din spaţiu – inclusiv comete – care conţin molecule similare cu
cele utilizate în experimentul Miller-Urey, şi bombardarea lor cu
radiaţii ionizante. În reacţiile ce reproduc condiţiile din gheaţa
cosmică se observă sintetizarea de aminoacizi, la fel ca în
reacţiile ce se crede că au avut loc pe Pământul primordial.

Eric Parker a încercat să găsească o scuză pentru care Miller ar fi
încetat experimentul şi nu a continuat cercetarea produşilor
ultimei reacţii. Mirosul puternic de ouă stricate al produşilor de
reacţie ar fi fost piedica ce la făcut pe Miller să nu se mai
atingă de substanţele rezultate. Pe lângă acest impediment,
experienţa oamenilor de ştiinţă a fost una memorabilă. „A fost o
oportunitate unică de a merge înapoi în timp şi a te uita la ceea
ce a făcut Miller, ca apoi să pot utiliza tehnici moderne de
analiză asupra eşantioanelor produse în urmă cu peste 50 de ani şi
de a vedea ceea ce mai conţin în ziua de azi”, explică Eric
Parker.

Întreaga lucrare a cercetătorilor a fost publicată săptămâna
aceasta în jurnalul Proceedings of the National Academy of
Sciences.

Sursa:
FoxNews