Livets teoriens oprindelse kaldes i spørgsmålet ved vulkanisk stenstudie

Charles Darwin, evolutionsbiologisk far, skrev i 1871, at livet først opstod i "varme små damme", som han forestillede sig at være små brønde af vand og kemikalier, opvarmet af solen og omgivet af klipper og luft. Med disse få ingredienser og en stor dosis tilfældighed stillede han de grundlæggende elementer i livet sammen, hvilket førte til enkle livsformer, som bakterier. Deres udvikling over millioner af år førte til sidst til de sofistikerede livsformer, der nu beboer planeten.

Disse dage er videnskabsmænd generelt enig i ideen om, at den oprindelige opskrift for livet var ret simpelt, men de er ikke sikre på, hvilke ingredienser der var nødvendige for de tidlige livsformer for at gøre springet til kompleks Livsformer, som dyr. Mange forskere teorierer det, da alt komplekst liv - der involverer celler med flere komponenter - nu er afhængig af ilt til at trække vejret, skal det være sket på et tidspunkt, hvor der var masser af ilt i luften. Men på torsdag er forskerne bag en undersøgelse snart offentliggjort i Natur rapportere at ilt i atmosfæren ikke stiger til betydelige niveauer indtil efter Komplekst liv opstod - hvilket tyder på, at ilt ikke var det eneste vigtige.

"Dette er signifikant, fordi det giver nyt bevis for, at oprindelsen af ​​tidlige dyr, som krævede O2 for deres metabolisme, kan være gået i en verden med en atmosfære, der havde relativt lave iltniveauer sammenlignet med i dag", siger studieleder medforfatter Daniel Stolper, Ph.D., en assisterende professor i jord og planetvidenskab ved University of California, Berkeley, i en erklæring.

I tidligere undersøgelser fastslog forskerne, at det komplicerede liv først opstod omkring 700 og 800 millioner år siden, engang imellem store isalder. Historien om ilt på jorden er i mellemtiden lidt skydere. Forskerne mener, at der ikke var ilt for jordens første to milliarder år, og så for nogle 2,3 til 2,5 milliarder år siden viste en smule ilt sig (de kan fortælle, fordi det viste nogle sten rød med rustlignende forbindelser). Men forekomster af fossilt kul har vist, at det ikke var for mindst 400 millioner år siden, at der var nok ilt i atmosfæren for at brande kunne brænde. Det forlader en 2,1 milliard år, hvor der var minimal ilt - men underligt, stadig bevis for livet.

På et tidspunkt i de 2,1 milliarder år viste geokemistshowet, at mængden af ​​ilt i luften nåede en koncentration, der var tilstrækkelig til at føre til, at dybhavet blev iltet - en gang mellem 540 og 420 millioner år siden. De kom til denne konklusion ved at se på sten dannet af undersøiske vulkaner - især jernet inde i dem.

Enhver, der har ramt rust på en bil, ved, at ilt og jern reagerer på meget indlysende måder, og reaktionen er ikke anderledes i undervandsstenene. Havvand flød gennem dem, da de først dannede sig, så strygejernet bærer vandets kemiske signatur. Det blev snart klart fra oksidationen af ​​jernet, da havet blev fyldt med ilt.

Endnu vigtigere blev det også klart, at komplekst liv havde eksisteret på jorden længe før iltning af havet fandt sted.

Denne opdagelse komplicerer forhold for forskere, der forsøger at finde ud af, hvornår komplekst liv på Jorden er opstået, især dem, som tror på, at alt, da alt liv åndede ilt, var begivenheden uløseligt bundet til iltningen af ​​atmosfæren. Siden det nu ikke ser ud til at være tilfældet, skal forskerne tænke på forskellige teorier, som en af ​​videnskaberne i Natur i 2017, hvilket tyder på, at eksplosionen af ​​komplekst liv faldt sammen med en stigning i ilt, men med den første store boom i algvæksten.

Jo mere vi lærer om livets oprindelse, både enkle og sofistikerede, det mere forvirrende liv ser ud til at være. På nogle måder synes det ikke at være meget kompliceret overhovedet. For det meste tænker forskere, der overvejer mysteriens livs oprindelse, på samme måde som Darwin, og foreslår, at den oprindelige opskrift slet ikke var meget kompliceret - og måske kunne have været kogt op et andet sted end Jorden. Paul Niles, for en, en planetarolog med NASA, der undersøger muligheden for at livet kunne have opstået på Mars, sagde i en erklæring i oktober 2017, at nogle gange "livet" ikke behøver en god atmosfære eller tempereret overflade, men bare sten, varme, og vand."

Da rigelig ilt nu ikke synes at være alt, hvad der er nødvendigt for, at det enkle liv kan udvikle sig til noget mere, der er nu en endnu større mulighed for at kompleksitet eksisterer andetsteds end her.