Nilikha ng mga siyentipiko ng NASA ang kapanganakan ng buhay ng karagatan sa lab
5 22. 03. 2019Ang sagot sa tanong kung paano nagmula ang buhay ay hindi nasagot hanggang ngayon. Habang ang mga siyentista ay sumang-ayon sa umiiral na mga teorya tungkol sa pinagmulan ng buhay at kung saan ito nagmula, ang mga eksperto ng NASA ay bumalik sa laboratoryo. Nakatuon ang mga astrobiologist sa kanilang pagsisikap sa pagsagot sa mga pangunahing tanong tungkol sa pinagmulan ng buhay.
Matibay ang paniniwala ng mga siyentista na ang buhay sa batang Earth ay nagmula mga apat na bilyong taon na ang nakalilipas. Hindi pa rin namin alam kung aling spark ang nag-apoy sa prosesong ito, ngunit sinasabi sa atin ng katibayan na nagmula ito sa kailaliman ng karagatang karagatan ng Daigdig. At sa isang lugar kung saan ang mga sinag ng araw ay nagawang tumagos kahit kaunti. Kung naiintindihan natin kung aling eksaktong salpok at aling pampasigla ang sumiklab sa buhay, maaari itong makatulong sa amin na maunawaan kung paano maaaring lumitaw ang buhay sa malalayong mga alien exoplanet o buwan.
Hydrothermal valves
Ang isa sa mga pangunahing teorya tungkol sa pinagmulan ng buhay ay tumuturo sa mga istrukturang nakahiga sa kalaliman ng dagat. Tinatawag namin silang mga hydrothermal valve, kung saan dumadaloy ang aktibidad ng bulkan. Sa mga lugar na ito, ang mataas na temperatura ay tumatakas mula sa loob ng planeta. Bilyun-bilyong taon na ang nakararaan, noong ang Daigdig ay bata pa at hinugasan ng nakamamatay na mga ultraviolet ray na nagmula sa Araw, lumitaw ang buhay sa kailaliman ng karagatan, kung saan ang mga sinag ng araw ay hindi makapasok.
Pangkalahatang pinaniniwalaan na ang mga unang organismo na may kakayahang mabuhay nang walang potosintesis ay lumitaw sa paligid ng mga thermal valves. Ang ganitong proseso ay naging pangunahing prinsipyo ng buhay para sa karamihan ng mga organismo na nabubuhay sa Earth sa panahong iyon. Ang mga naunang hayop ng mga sinaunang-panahon na karagatan ng mundo ay umasa sa chemosynthesis upang magamit ang enerhiya ng kemikal upang makakuha ng enerhiya habang naipon ang mga ito sa paligid ng mga thermal valve. Ang mga reaksyong kemikal sa pagitan ng mga sulphite na nakatakas mula sa mga thermal valve at oxygen na naroroon sa tubig ng dagat ay nagbigay ng unang pagkain - mga molekula ng asukal. Ang bakterya, at ilang iba pang mga organismo, ay naproseso ito para sa kanilang nutrisyon at sa parehong oras ay nakaligtas sa dilim. Ito ay ganap na bagong impormasyon sa aming paghahanap para sa buhay ng iba.
NASA at eksperimento nito
Naniniwala ang mga eksperto ng NASA na ang ilan sa mga pinakamalayong buwan sa ating solar system, Europa at Enceladus, ay maaaring magkaroon ng mga hydrothermal valve sa mga nakapirming karagatan sa ilalim ng mga nakapirming ibabaw. Upang mas maunawaan ang mga prosesong ito, ang astrobiologist na si Laurie Barge at ang kanyang pangkat ay nagtayo ng isang maliit na seksyon ng dagat sa isang laboratoryo na tinatawag na Jet Propulsion laboratory. Dito lumikha sila ng isang kapaligiran na nasa karagatan bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas.
Ipinaliwanag ni L. Barge:
"Ang pag-unawa kung hanggang saan ka makakapunta sa simpleng organikong bagay at mineral bago ka makakuha ng totoong cell ay mahalaga upang maunawaan kung anong mga kondisyong nagbibigay buhay ang maaaring lumitaw mula sa buhay."
Gayundin, ang pagsasaliksik sa mga bagay tulad ng komposisyon ng himpapawid, karagatan, at mineral sa mga hydrothermal valve ay tumutulong sa lahat na maimpluwensyahan ang posibilidad na ang buhay ay maganap sa ibang planeta. Samakatuwid, ang mga mananaliksik ng NASA ay lumikha ng isang halo ng tubig, mga mineral tulad ng pyruvate at ammonia - dalawang pangunahing mga molekula na nabuo sa ilalim ng mga kondisyon ng mga hydrothermal valves na kinakailangan para sa pagpasok ng mga amino acid. Ayon sa isang ulat ng NASA, sinubukan ng mga mananaliksik ang kanilang teorya sa pamamagitan ng pag-init ng solusyon sa 70 degree Celsius - ang parehong temperatura na sinusukat malapit sa mga hydrothermal valves - at inaayos ang pH sa isang alkaline na kapaligiran.
Buhay Starter
Pinagkaitan din nila ang tubig ng oxygen dahil, kumpara sa ngayon, ang mga batang karagatan ay mahirap sa oxygen. Sa wakas, idinagdag ang iron hydroxide, isang berdeng kalawang na sagana sa batang Earth. Sinabi ng pananaliksik na sa pamamagitan ng pag-injection ng kaunting oxygen sa tubig, nagsimulang mabuo ang alanine amino acid. Ang Alpha-lactate hydroacid, isang pangalawang produkto ng reaksyon ng amino acid, ay nagsimula na ring bumuo, na maaaring pagsamahin ang pagbubuo ng mga kumplikadong organikong molekula. Ang mga molekulang ito ay ang mga nagsisimula sa buhay.
Ipinaliwanag ni L. Barge:
"Ipinakita namin na sa mga kalagayang geological ng batang Daigdig, at marahil sa iba pang mga planeta, maaari tayong makabuo ng mga amino acid at alpha hydroacids sa pamamagitan ng isang simpleng reaksyon na dapat na mayroon sa dagat."
Ang paglikha ng mga amino acid at alpha hydroacids sa laboratoryo ay ang paghantong ng siyam na taon ng pagsasaliksik sa pinagmulan ng buhay.