A Kanadában található Last Chance-tóban rengeteg foszfátot találtak, ami elengedhetetlen kelléke lehetett az élet kialakulásának, így könnyen elképzelhető, hogy a Földi élet ehhez hasonló tavakban keletkezett.
A Földi élet kialakulásához a tudomány jelenlegi állása szerint különféle kémiai anyagok kényes egyensúlyára volt szükség. A megfelelő körülmények például az óceánok mélyén, hidrotermális kürtőkben alakulhattak ki, víz alatti vulkánkitörések hatására, így sokáig ez volt az általánosan feltételezett helyszíne az első sejteket később felépítő biomolekulák létrejöttének. Új kutatások ugyanakkor egy lúgos kanadai tóban a hasonló tavakban megszokottnál 1000-szer magasabb koncentrációban találtak foszfátot, amely elengedhetetlen kelléke lehetett az élet kialakulásának.
Egy elfeledett tézis segített
A Washingtoni Egyetem kutatói érdekes véletlen folytán figyeltek fel erre az eldugott tóra. Egy szakirodalom-lista áttekintése során bukkantak egy, az 1990-es évekből származó, elfeledett diplomamunkára, amelyet sosem publikáltak. Ebben szerepelt a Last Chance-tónak az a sajátos tulajdonsága, hogy szokatlanul sok benne a foszfát. David Catling, a Nature című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány egyik szerzője és csapata ezután utaztak a helyszínre és vizsgálták meg a tavat. Amit találtak, minden várakozásukat felülmúlta.
A tó alig 30 centiméter mély, és mintegy 1000 méterrel a tengerszint felett található, egy vulkanikus eredetű fennsíkon Brit Columbiában.
Nemcsak foszfátból van benne rengeteg, hanem dolomitban is. Ez a kalciumból, magnéziumból és karbonátból álló ásvány tette lehetővé – a rendkívül száraz klímával együttesen –, hogy a foszfát ilyen nagy mennyiségben felhalmozódhasson. Ezek az anyagok mind szükségesek az élet kialakulásához.
Egyre több érv szól amellett, hogy az ilyen típusú környezet kedvezhetett az élet kialakulásának
– fogalmazott egyelőre óvatosan Sebastian Haas, a tanulmányt készítő kutatócsoport vezetője. A Last Chance-tó ugyanis nincs 4 milliárd éves, hanem mindössze 10 ezer éve létezik. Vagyis nem alakulhatott ki pont ebben a tóban az élet, ám nem is ettől olyan érdekes a kutatók számára. „Minden okunk megvan azt gondolni, hogy ehhez hasonló tavak léteztek 4 milliárd évvel ezelőtt is. Tulajdonképpen az derült itt ki, hogy csak ilyen vulkanikus eredetű lúgos tavakban alakulhat ki ilyen magas foszfátkoncentráció” – tette hozzá a kutató. Foszfát nélkül pedig minden jel szerint nem jöhetett létre élet a Földön.
A víz és a vulkanikus kőzetek találkozásakor kialakuló lúgos tavakban található a legtöbb foszfát, sokkal több, mint a más körülmények között létrejött sós tavakban. Ám még ezekben is – a Last Chance-tavat leszámítva –
jóval alacsonyabb koncentrációban van meg ez a vegyület, mint amit tudósok laboratóriumokban használnak azt vizsgálva, hogyan alakulhattak ki az első úgynevezett biomolekulák
– olyan molekulák, amelyek az élő rendszereket felépítik. „Ha az ősi Földön voltak ilyen tavak, azok a Last Chance-tóhoz hasonlóan nagyon magas foszfáttartalommal kellett, hogy rendelkezzenek” – mondta Catling.
Így is keletkezhetett az élet
Az egyik népszerű elmélet szerint úgynevezett hidrotermális kürtőkben jöhettek létre az első biomolekulák. Ezek a kürtők az óceánok mélyén, kőzetlemezek találkozásánál keletkeztek. A repedésekben található forró magma felhevíti a vizet, amely így rendkívül sok ásványi anyagot képes kioldani. Ahogy a forró víz emelkedni kezd, hamar lehűl, aminek hatására kicsapódnak a vízben oldott ásványi anyagok, és lerakódnak a kitörés szélén. Így alakul ki a jellegzetes kürtőforma, amelynek környékén a magasabb hőmérséklet és a sok ásványi anyag miatt sokkal számosabb és változatosabb az élővilág.
Egy másik elmélet szerint a földi élet valójában földön kívüli: persze nem úgy, hogy kész élőlények érkeztek az űrből, hanem inkább egy aszteroida szállította ide a biomolekulák kialakulásához hiányzó utolsó összetevőt.
A földön kívüli élet keresésére is hatással lehet
Persze nem a foszfát az egyetlen anyag és vegyület, amely szükséges volt az élet kialakulásához, és ezekből a kritikus összetevőkből nem is található meg mindegyik ebben a tóban. „A mai Last Chance-tóban nincs meg az összes összetevő, amely elengedhetetlen az élethez” – mondta Haas. A kutató elmondta, az egyik ilyen hiányzó vegyület például a cianid. Ám egyes kutatások azt mutatják, hogy az ehhez hasonló lúgos tavakban az ősidőkben lehetett cianid.
Ez a tanulmány természetesen nem válaszolja meg önmagában az élet keletkezésének kérdését. Ám megmutatja, hogy melyek azok a helyek, amelyeket érdemes a tudósoknak tanulmányozniuk az élet eredete és nyomai után kutatva nemcsak a Földön, de akár azon kívül is
– értékelte a felfedezést Woodward Fischer, a Kaliforniai Műszaki Egyetem geobiológusa. Hiszen ha az az elfogadott álláspont, hogy az élet az óceánok mélyén keletkezett, akkor inkább vizsgáljuk meg a Jupiter és a Szaturnusz holdjain található jégóceánt, mint a Mars kőzetképződményeit, amelyek sok hasonlóságot mutatnak azokhoz a körülményekhez, amelyek a földi lúgos tavak létrejöttéhez szükségesek voltak.
Ha szívesen olvasnál arról, hogyan nevelték gyermekeiket az őskorban az anyák, kattints ide!
