Új kutatás azt sugallja, hogy a meteoritokból vagy a vulkáni hamuból származó vasrészecskék katalizálhatták azokat a kémiai reakciókat, amelyek több mint 4 milliárd évvel ezelőtt a földi élet építőköveit képezték.
A legrégebbi kövületek, amelyek az életről tanúskodnak föld, becslések szerint 3,75 és 4,28 milliárd évvel ezelőtt történt, de senki sem tudja biztosan, hogyan és mikor keletkezett az élet bolygónkon. A kérdés megválaszolásának egyik módja az, hogy megtudjuk, hogyan jöttek létre a létfontosságú kémiai építőelemek – azok a szerves vegyületek, amelyek aminosavakat, fehérjéket és végül RNS- és DNS-láncokat alkotnak.
A tudósok feltételezései szerint a vegyészmérnökségben alkalmazott eljárás, amely a szén-monoxidot és a hidrogént szénhidrogénekké (szén- és hidrogénatomokból álló molekulákká) alakítja, fémrészecskéket használva katalizátorként, szintén létrehozhatta a földi élet szénhidrogén építőköveit. Különösen a meteoritokban található vasról, mint potenciális katalizátorról beszélünk.
Az is felmerült, hogy a vulkáni hamuban lévő vasrészecskék is szerepet játszhattak, ezért a kutatók kísérletsorozatot végeztek, amely mindkét elképzelést tesztelte.
Úgy tartják, hogy a korai hangulat föld metán, hidrogén-szulfid és szén-dioxid mérgező keveréke volt, amely akár 200-szor több szén-dioxidot tartalmazott, mint a jelenlegi levegőnk. A vasmeteoritokból származó részecskékkel, a köves meteoritokból származó vassal és az Etna hamujával végzett kísérletek megmutatták, hogy a vas hogyan tud katalizátorként működni a Föld korai légkörében lévő szén-dioxid és hidrogén szénhidrogénekké, köztük acetaldehiddé és formaldehiddé alakításában. Ezek a szerves vegyületek a zsírsavak, DNS-nukleotidok, cukrok és aminosavak egyik építőkövei.
Emellett a csapat különböző környezeti körülmények között is tesztelte a reakciókat, mivel a korai Föld pontos környezete nem ismert. Elegendő katalizátor előállításához jelentős mértékű vulkanizmusra lenne szükség, de ha túl magas lenne, a hamu elzárná a Nap fényét, csökkentve a hőmérsékletet. A kísérletek eredményes működéséhez 150 °C feletti hőmérsékletre van szükség, és a fiatal Földön, talán több tízmillió évvel a Hold 4,5 milliárd évvel ezelőtti keletkezése után, még mindig nagyon meleg volt. Ebben a korszakban a bolygót meteoritok és aszteroidák is erősen bombázták.
Bár továbbra sem világos, mi volt a katalizátorok domináns forrása, meteoritok vagy vulkánok, ez a modell csatlakozik másokhoz, amelyek azt is leírják, hogyan alakulhattak ki az élet építőkövei. Ezek közé tartoznak a mélyen az óceán fenekén lévő hidrotermális szellőzőnyílásokban végbemenő kémiai reakciók, a mélyűrben szerves molekulák képződése, amelyeket aztán meteoritok és aszteroidák juttatnak a Földre, valamint a szénhidrogénekben gazdag légkörben fellépő villámkisülések és napkitörések. Azonban minden feltevés fontos lehet így vagy úgy.
Olvassa el még: