Cum a apărut viața pe Terra?
Dar, dacă „desfacem” întrebarea generală în bucăţi mai mici - cum am desface o portocală în felii - , am obţine nişte întrebări mai precise, mai bine ţintite, pe domenii mai înguste: condiţiile necesare apariţiei vieţii, locurile în care s-ar fi putut petrece acest eveniment suprem, calea pe care ar fi putut lua naştere materia vie din cea neînsufleţită. Şi iată, o lucrare recent publicată propune un scenariu care, afirmă autorii, răspunde în mod plauzibil unor astfel de întrebări: în ce condiţii, în ce loc şi pe ce cale ar fi apărut viaţa pe Terra?
Pentru a elabora un scenariu convingător, cercetătorii au trebuit să se concentreze asupra unor aspecte esenţiale ale fenomenului ivirii vieţii pe Pământ. Unul dintre aceste aspecte este energia; fără ea, nimic nu poate fi. Materia vie consumă cantităţi imense de energie pentru a rămâne vie şi pentru a se reproduce. De fiecare dată când o bacterie se divide, foloseşte o cantitate de energie echivalentă cu de 50 de ori propriul conţinut de ATP (adenozin-trifosfat), molecula care pe care se bazează energetica celulei vii. Rezervele de ATP se consumă şi se reînnoiesc permanent, graţie unor procese metabolice extraordinar de complexe. Şi bacteria consumă atât de puţin (da, e puţin) doar pentru că are un aparat metabolic foarte eficient şi specializat, perfecţionat prin evoluţie, scriedescopera.ro.
Premisa de la care porneşte noua teorie este aceea că viaţa, pentru a apărea, ar fi avut nevoie de un aport controlat de energie, într-un mediu cu anumite condiţii riguroase.
O analiză comparativă a genoamelor vieţuitoarelor de pe diferite ramuri ale arborelui filogenetic i-a dus pe cercetători la concluzia că la baza vieţii ar sta bacteriile şi archeele, organisme unicelulare, procariote (lipsite de un nucleu care să conţină materialul genetic). Ele sunt considerate cele mai primitive fiinţe care există azi; prin urmare, studiul lor sub aspect energetic ar putea duce la descifrarea câtorva aspecte ale începutului vieţii celulare pe Terra.
„Oraşul Pierdut” din adâncul mării
În anul 2000, o echipă de exploratori a descoperit pe fundul Oceanului Atlantic o mulţime de izvoare hidrotermale submarine, de un tip nou, deosebit de ceea ce se cunoştea anterior.
Aceste nou-descoperite formaţiuni, adunate într-un vast ansamblu botezat de savanţi Lost City (Oraşul Pierdut) se găsesc în nordul Atlanticului, în zona Masivului Atlantis, o regiune de munţi submarini care se ridică până la peste 4.000 de metri deasupra fundului mării. Aici, apa caldă, puternic alcalină, ţâşneşte prin fisurile scoarţei terestre, amestecându-se cu apa sărată a oceanului. În timp, în jurul acestor deschideri s-au depus săruri ce formează un fel de „hornuri” prin care iese apa, iar unele dintre aceste hornuri au peste 30 metri înălţime. Zona cuprinde zeci de astfel de izvoare, care se deosebesc radical de izvoarele vulcanice submarine mai fierbinţi şi acide cunoscute anterior - aşa-numitele black smokers, descoperite în anii 1970.
În izvoarele din Oraşul Pierdut, reacţiile dintre apa oceanică şi anumite roci din stratul superior al mantalei terestre produc cantităţi mari de metan şi hidrogen; în schimb, nu produc volume semnficative de dioxid de carbon, hidrogen sulfurat sau metale, aşa cum fac izvoarele submarineblack smokers. Temperatura apei este de asemenea diferită de a celei dintr-un black smoker, iar pH-ul (o măsură a acidităţii/alcalinităţii), diferă şi el foarte mult. Sunt două ecosisteme foarte deosebite între ele, populate de comunităţi diferite de forme de viaţă.
În Oraşul Pierdut, pe lângă o faună interesantă de mici nevertebrate (specii caracteristice de melci, scoici, polichete - un grup de viermi marini - şi crustacee), trăieşte o varietate de microorganisme, printre care archee şi bacterii foarte specifice, cu un metabolism aparte. Unele dintre aceste microorganisme folosesc metanul şi hidrogenul ca surse de energie, iar această biochimie aparte face din Oraşul Pierdut un fel de laborator natural în care biologii, geologii şi chimiştii pot studia atât procese geochimice, cât şi fenomene specifice materiei vii, iar undeva la mijloc, lucrurile se întâlnesc şi se întrepătrund: materia neînsufleţită şi cea vie ar putea avea în comun mai multe lucruri decât credeam.
