|
|
 |
Ηφαίστεια και ζωή
|
|
|
|
|
|
|
Σύμφωνα με δύο ανεξάρτητες μελέτες, η λύση δύο μυστηρίων που σχετίζονται με την εμφάνιση και την εξέλιξη της ζωής στη Γη πιθανόν να κρύβεται στα ηφαίστεια. Ίσως το άζωτο στην κρίσιμη για τη ζωή μορφή να παρασκευάστηκε στα υπόγεια εργαστήρια του Ηφαίστου, και έτσι να συνέβαλε στην παραγωγή των πρωταρχικών πρωτεϊνικών αλυσίδων. Τα στοιχεία ενισχύουν την άποψη ότι οι πρώτες μορφές ζωής πιθανότατα ήταν θερμόφιλες, ενώ η Γη, στην πρώιμη φάση της, κατακλυζόταν από ηφαιστειακή και γεωθερμική δραστηριότητα. Ως εκ τούτου, οι ερευνητές, θέλοντας να μάθουν πού πρωτοδημιουργήθηκε η ζωή, εστίασαν τις έρευνές τους σε γεωθερμικά ενεργές περιοχές, όπως είναι τα ηφαίστεια και οι ρωγμές του υποθαλάσσιου φλοιού.
Το άζωτο εμπλέκεται στο μυστήριο της ζωής με τον ακόλουθο τρόπο: παρότι βρίσκεται εν αφθονία στην ατμόσφαιρα, για να είναι βιολογικά χρήσιμο πρέπει να διατίθεται στη μορφή των οξειδίων του (NΟx). Σήμερα, οι διάφοροι οργανισμοί είναι σε θέση να τα παράγουν, όμως στην αρχέγονη Γη, πριν από την ανάπτυξη βιολογικής δραστηριότητας, αυτό πρέπει να επιτυγχανόταν μέσω διαφορετικής διαδικασίας.
Σύμφωνα με τη θεωρία, πριν από 3 με 4 δισεκατομμύρια χρόνια, τα οξείδια αυτά σχηματίζονταν από τις προσκρούσεις αστεροειδών ή τους κεραυνούς. Πρόσφατα, όμως, μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο του Καίμπριτζ ανακάλυψε, προς έκπληξή της, ότι τα επίπεδα των NΟx στα αέρια που εκλύονταν από ένα ηφαίστειο της Νικαράγουας ήταν 10 φορές υψηλότερα από αυτά του ατμοσφαιρικού αέρα. Παρότι, όπως εκτιμάται, σήμερα τα ηφαίστεια παράγουν NΟx κυρίως από ατμοσφαιρικό οξυγόνο και άζωτο, ακόμα και στις φτωχές σε οξυγόνο συνθήκες που επικρατούσαν στην αρχέγονη Γη τα ηφαίστεια αποτελούσαν και πάλι τη μεγαλύτερη πηγή NΟx, αφού προμηθεύονταν τις απαιτούμενες ποσότητες οξυγόνου από το διοξείδιο του άνθρακα που υπήρχε στο μάγμα.
Αλλά τα ηφαίστεια ίσως διαδραμάτισαν σημαντικό ρόλο και στο σχηματισμό των πεπτιδίων (μικρών δηλαδή πρωτεϊνών) από αμινοξέα, ζήτημα το οποίο αποτελεί το άλλο μεγάλο μυστήριο στην εξέλιξη της ζωής. Ερευνητές από το Ερευνητικό Ινστιτούτο Scripps στη Λα Χόια της Καλιφόρνιας ανακάλυψαν ότι, όταν τα καρβονυλοσουλφίδια που εκλύονται απευθείας από τα ηφαίστεια αντιδρούν άμεσα με τα αμινοξέα, σχηματίζουν αλυσίδες με 4 το πολύ αμινοξέα, οπότε δημιουργούνται πεπτίδια. Μάλιστα, η αντίδραση πραγματοποιείται υπό ποικίλες συνθήκες και έχει ως αποτέλεσμα τη συνένωση του 80% των διαθέσιμων αμινοξέων σε πεπτίδια.
Οι ερευνητές συνεχίζουν τις έρευνες μελετώντας πώς οι διαφορετικές ηφαιστειακές εκρήξεις και μαγματικές ροές επηρεάζουν το σχηματισμό των NΟx, πεπεισμένοι πλέον ότι τα ηφαίστεια αποτελούν χώρους όπου εκτυλίσσονται εκπληκτικά ενδιαφέρουσες χημικές αντιδράσεις.
|
|
|
|
|
|
