جديد ابحاث يشير إلى أن جزيئات الحديد من النيازك أو الرماد البركاني ربما تكون قد حفزت التفاعلات الكيميائية التي شكلت اللبنات الأساسية للحياة على الأرض منذ أكثر من 4 مليارات سنة.
أقدم الحفريات تشهد على الحياة أرضمنذ ما بين 3,75 و 4,28 مليار سنة ، لكن لا أحد يعرف على وجه اليقين كيف ومتى نشأت الحياة على كوكبنا. تتمثل إحدى الطرق للإجابة على هذا السؤال في معرفة كيفية تكوين وحدات البناء الكيميائية الحيوية - المركبات العضوية التي تتحد لتشكل الأحماض الأمينية والبروتينات ، وفي النهاية سلاسل الحمض النووي الريبي والدنا.
تكهن العلماء بأن العملية المستخدمة في الهندسة الكيميائية ، والتي تحول أول أكسيد الكربون والهيدروجين إلى هيدروكربونات (جزيئات مصنوعة من ذرات الكربون والهيدروجين) ، باستخدام جزيئات معدنية كمحفزات ، ربما تكون قد خلقت أيضًا اللبنات الهيدروكربونية الأساسية للحياة على الأرض. على وجه الخصوص ، نحن نتحدث عن الحديد الموجود في النيازك كمحفز محتمل.
كما تم اقتراح أن جزيئات الحديد في الرماد البركاني ربما لعبت دورًا ، لذلك أجرى الباحثون سلسلة من التجارب التي اختبرت كلا الفكرتين.
ويعتقد أن الجو في وقت مبكر أرض كان خليطًا سامًا من الميثان وكبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون الذي يحتوي على ما يصل إلى 200 مرة من ثاني أكسيد الكربون أكثر من هواءنا الآن. أظهرت التجارب باستخدام جزيئات من نيازك الحديد والحديد من النيازك الصخرية والرماد من جبل إتنا كيف يمكن أن يعمل الحديد كمحفز لتحويل ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين في الغلاف الجوي المبكر للأرض إلى هيدروكربونات ، بما في ذلك الأسيتالديهيد والفورمالديهايد. هذه المركبات العضوية هي إحدى اللبنات الأساسية للأحماض الدهنية ونيوكليوتيدات الحمض النووي والسكريات والأحماض الأمينية.
بالإضافة إلى ذلك ، اختبر الفريق التفاعلات في ظروف بيئية مختلفة ، نظرًا لأن البيئة الدقيقة للأرض المبكرة غير معروفة. سيكون من الضروري وجود مستوى كبير من النشاط البركاني لإنتاج محفزات كافية ، ولكن إذا كانت عالية جدًا ، فإن الرماد يحجب ضوء الشمس ، ويخفض درجة الحرارة. تتطلب التجارب درجات حرارة أعلى من 150 درجة مئوية لتعمل بفاعلية ، وكانت الأرض الفتية ، ربما بعد عشرات الملايين من السنين بعد تكوين القمر قبل 4,5 مليار سنة ، لا تزال شديدة الحرارة. خلال هذه الحقبة ، تعرض الكوكب أيضًا لقصف شديد من النيازك والكويكبات.
على الرغم من أنه لا يزال من غير الواضح ما هو المصدر المهيمن للعوامل الحفازة - النيازك أو البراكين ، ينضم هذا النموذج إلى الآخرين الذين يصفون أيضًا كيف يمكن أن تكون اللبنات الأساسية للحياة. وتشمل هذه التفاعلات الكيميائية في الفتحات الحرارية المائية العميقة في قاع المحيط ، وتشكيل الجزيئات العضوية في الفضاء السحيق والتي تم إحضارها بعد ذلك إلى الأرض عن طريق النيازك والكويكبات ، وكذلك تصريفات البرق في الغلاف الجوي الغني بالهيدروكربون والتوهجات الشمسية. ومع ذلك ، يمكن أن تكون جميع الافتراضات مهمة بطريقة أو بأخرى.
اقرأ أيضا: