Care era sursa de viață pe Pământ înainte de oxigen? Un răspuns ar fi acest element

Oxigenul este necesar pentru supraviețuirea ființelor vii, deoarece ne furnizează energie pentru a ne desfășura activitățile zilnice. Acest oxigen servește și ca vehicul pentru electroni, câștigând și donând electroni pe măsură ce se alimentează prin procesele metabolice. Știm cu toții asta.

Ceea ce nu știm prea bine este însă, modul în care viața a rezistat și fără oxigen. Pentru jumătate din timp cât viața a existat pe Pământ, planeta nu avea oxigen și, în primii 1,5 miliarde de ani, nu știm cum au funcționat organismele.

Diferite ipoteze au sugerat că modul în care procesele vieții au funcționat în absența oxigenului s-a bazat în cea mai mare parte pe hidrogen, sulf sau fier ca elemente care au transportat electronii în jur pentru a satisface nevoile metabolice ale organismelor.

Dar aceste ipoteze sunt larg contestate. Fotosinteza este posibilă în prezența fierului, dar nu există dovezi în înregistrările fosile înainte ca oxigenul să apară pe Pământ. Referitor la  hidrogen, energia și competiția pentru hidrogen între diferiți microbi arată că ar fi fost extrem de irealizabil.

Cum arată acum Margherita de la Clejani. S-a schimbat enorm, este de nerecunoscut

Cele mai importante fenomene astronomice în 2025. Marte va fi „înghițită” de Luna Lupului

S-a născut încă o ipoteză: arsenul

Un nou studiu realizat de Universitatea din Connecticut sugerează că formele de viață ar fi folosit arsen înainte ca pe Pământ să existe oxigen.

Legătura cu arsenul a fost consolidată în 2014, iar oamenii de știință au găsit dovezi ale fotosintezei pe bază de arsen în timpuri îndepărtate.

Dovezile au fost greu de găsit

Pentru a putea proba ipoteza, ar fi fost necesar un loc care să prezinte condiți similare cu cele din vremurile timpurii ale Pământului.

Găsirea unui analog cu condițiile de pe Pământul timpuriu este destul de dificilă din mai multe motive.

De exemplu, este știut că microbii timpurii au captat carbonul atmosferic și au creat materie organică atunci când emisiile vulcanice erau frecvente, lumina UV era extremă fără stratul de ozon, iar oceanele erau o supă toxică.

Cu toate acestea, progresul a avut loc atunci când echipa a găsit un covor microbian activ, existent în prezent în condițiile dure din Laguna La Brava din deșertul Atacama din Chile.

Covorașele se află într-un mediu unic, care le lasă într-o stare permanentă fără oxigen la altitudine mare, unde sunt expuse la schimbări de temperatură zilnice și la condiții UV ridicate.

Astfel, servesc drept instrumente puternice și informative pentru înțelegerea cu adevărat a vieții în condițiile Pământului timpuriu.

„Am început să lucrăm în Chile, unde am găsit un râu roșu ca sângele. Sedimentele roșii sunt formate din bacterii fotosintetice anoxigenice. Apa este foarte bogată în arsen, de asemenea. Apa care curge peste aceste covorașe conține hidrogen sulfurat de origine vulcanică și curge foarte rapid peste aceste ele. Nu există oxigen”, a spus Pieter Visscher, profesor de Științe și Geoștiințe Marine de la UConn.

Oamenii de știință au observat o proprietate a covorașelor și anume că fac depozite de carbonat și creează o nouă generație de stromatoliți, roci carbonatice stratificate.

Materialele carbonatice au dezvăluit, de asemenea, dovezi ale ciclului arsenic – servește drept vehicul pentru electroni – dovedind că microbii metabolizează activ arsenul, la fel ca oxigenul din sistemele moderne.

Visscher subliniază că un instrument important pe care l-au folosit pentru a efectua această cercetare este similar cu cel de la bordul roverului Perseverance de pe Marte, în prezent în drum spre planeta roșie.

Așa că, poate în timpul căutărilor pentru dovezi ale vieții pe Marte, ar trebui să se uite și după arsen, nu doar după fier.