Ζωοδόχοι ουρανοί: Πώς οι κεραυνοί μπορεί να βοήθησαν την εμφάνιση ζωής στη Γη

Οι κεραυνοί μπορεί να έπαιξαν σημαντικότερο ρόλο από τους μετεωρίτες στην εμφάνιση των πρώτων μορφών ζωής στη Γη, εκτιμά διεθνής μελέτη.

Οι ηλεκτρικές εκκενώσεις που έπληξαν την επιφάνεια την πλανήτη τα πρώτα  ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τον σχηματισμό του πριν από περίπου 4,5 δισ. χρόνια υπολογίζεται ότι απελευθέρωσαν αρκετή ποσότητα φωσφόρου για τον σχηματισμό των πρώτων βιομορίων.

Ο φώσφορος είναι βασικό συστατικό των μορίων DNA και RNA καθώς και των μεμβρανών που περιβάλλουν όλα τα ζωντανά κύτταρα.

Τα ευρήματα, λένε οι ερευνητές που υπογράφουν τη μελέτη στο Nature Communications, ενδέχεται να έχουν σημασία και για βραχώδεις πλανήτες εκτός του Ηλιακού Συστήματος.

Όταν ο φλοιός της νεογέννητης Γης στερεοποιήθηκε, ο φώσφορος έμενε κλειδωμένος σε ορυκτά που δεν διαλύονται στο νερό.

Μέχρι σήμερα, η κρατούσα άποψη ήθελε τους μετεωρίτες να μετέφεραν στη Γη επαρκείς ποσότητες διαλυτού και «βιοδιαθέσιμου» φωσφόρου.

Η νέα μελέτη δείχνει ότι ακόμα μεγαλύτερες ποσότητες μπορεί να σχηματίστηκαν από τους κεραυνούς. Οι ηλεκτρικές εκκενώσεις μπορούν να εξαερώσουν ή να λιώσουν πετρώματα της επιφάνειας και να δημιουργήσουν διαλυτές ενώσεις του φωσφόρου.

Οι ερευνητές αρχικά εκτίμησαν τη συχνότητα των κεραυνών από τα 4,5 μέχρι τα 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν και στη συνέχεια υπολόγισαν την ποσότητα διαλυτού φωσφόρου που μπορεί να είχε προκύψει.

Η ανάλυση έδειξε ότι η παραγωγή διαλυτού φωσφόρου από κεραυνούς ξεπέρασε τις ποσότητες που μπορεί να είχε φτάσει στη Γη με μετεωρίτες πριν από περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια -περίπου την ηλικία των αρχαιότερων γνωστών μικροαπολιθωμάτων.

«Οι κεραυνοί, επομένως, μπορεί να αποτέλεσαν σημαντικό στοιχείο της εμφάνισης ζωής στη Γη» δήλωσε ο Μπένζαμιν Χες του Πανεπιστημίου Γέιλ στις ΗΠΑ, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης.

«Σε αντίθεση με τις προσκρούσεις μετεωριτών που μειώνονται εκθετικά στην πορεία του χρόνου, οι κεραυνοί συνεχίζονται με σταθερό ρυθμό στη διάρκεια της ζωής των πλανητών. Αυτό σημαίνει ότι οι κεραυνοί μπορεί να είναι  σημαντικός μηχανισμός για την παροχή φωσφόρου και σε άλλους πλανήτες σαν τη Γη» εκτίμησε.

«Η μελέτη μας δείχνει ότι η παραγωγή βιοδιαθέσιμου φωσφόρου από κεραυνούς ενδέχεται να είχε υποτιμηθεί. Δείχνει επίσης ότι ο μηχανισμός αυτός προσφέρει μια σταθερή ροή υλικού» συμπλήρωσε ο Τζέισον Χάρβεϊ, επίκουρος καθηγητής Γεωχημείας στο Πανεπιστήμιο του Λιντς στη Βρετανία.

Άλλα συστατικά που θεωρείται ότι ήταν αναγκαία για την εμφάνιση ζωής είναι το νερό, ο άνθρακας, το υδρογόνο, το άζωτο, το θείο και κάποια πηγή ενέργειας.

Οι πρώτοι οργανισμοί στη Γη εξελίχθηκαν στο νερό, μέχρι σήμερα όμως παραμένει ασαφές αν αυτό συνέβη σε ρηχά νερά ή σε υδροθερμικούς πόρους στον βυθό των ωκεανών.

Όπως διευκρίνισε ο δρ Χες, «το μοντέλο μας αφορά μόνο την εμφάνιση ζωής σε ρηχά νερά. Η ποσότητα φωσφόρου που προστίθεται στους ωκεανούς από του κεραυνούς μάλλον θα ήταν αμελητέα».