Délmagyar logó

2017. 03. 28. kedd - Gedeon, Johanna 2°C | 17°C Még több cikk.

Lila lehetett a korai élet a Földön

Kutatók szerint a Földön a korai élet olyan lila lehetett, mint amilyen zöld napjainkban. Az ősi mikróbák a klorofilltól eltérő molekulát alkalmazhattak, hogy hasznosítsák a napsugarakat, méghozzá egy olyat, mely az organizmusokat lila színnel látta el.
A klorofill a növények fő fotoszintetikus pigmentje, a Napból érkező főleg kék és vörös hullámhosszú fényt nyeli el és a zöldet veri vissza, így ezen visszavert napfény az, mely zöldes színt kölcsönöz a leveleknek. Ezen tény régóta foglalkoztatja a biológusokat, mivel a Nap energiájának nagy részét a látható spektrum zöld részében továbbítja.

Végül is az evolúció úgy alakította az emberi szemet, hogy az a zöld fényre legyen leginkább érzékeny. Akkor miért nem finomhangolta a fotoszintézist is hasonló módon? Shil DasSarma kutató szerint azért, mert a klorofill egy másik fényérzékeny molekula, az úgynevezett retinál után jelent meg, mely viszont már a korai Földön is jelen volt. A retinál - manapság a fotoszintetizáló Halobaktériumok szilva színű membránjában található meg - elnyeli a zöld fényt és a sötétvörös, illetve lila színt veri vissza, melynek kombinációja lilán látszik.

A korai Földön olyan primitív mikróbák dominálhattak, melyek a retinált alkalmazták a Nap energiájának felhasználásához, így a bolygó korai, biológiai "forró pontjait" egyedi, lila színbe boríthatták. Lévén később érkezők, a klorofillt alkalmazó mikróbák nem tudtak közvetlenül a retinált alkalmazókkal versengeni, ám életben maradtak, mivel olyan képességet fejlesztettek ki, mellyel elnyelték azon hullámhosszokat, melyeket a retinál nem használt - mondja DasSarma.

William Sparks csillagász szerint a klorofill arra kényszerült, hogy a vörös és kék fényből nyerjen hasznot, mivel a zöld fény egészét elnyelték a lila membránt tartalmazó organizmusok. A kutatók azon gondolkodnak, hogy a klorofill és a retinál alapú organizmusok egy ideig egymás mellett éltek. Ám egy idő után a kutatók szerint az egyensúly a klorofill irányába billent, mivel az sokkal hatékonyabb volt a retinálnál. DasSarma szerint elméletük jelenleg kicsit több csak spekulációnál, ám azt hozzátette, hogy illeszkedik más kutatók retinállal és a korai Földdel kapcsolatos vizsgálataihoz.

Példának okáért a retinál egyszerűbb szerkezetű, mint a klorofill, ennélfogva könnyebben előállítható volt a korai Föld alacsony oxigéntartalmú környezetében. Emellett a retinál előállításának folyamata nagyon hasonlít a zsírsavakéhoz, amelyekről számos kutató úgy hiszi, hogy azok a sejtfejlődéshez szükséges kulcsfontosságú összetevőkhöz tartoznak . DasSarma szerint a zsírsavakra nagy valószínűség szerint szükség volt a legkorábbi sejtek membránjainak előállításához.

Végül a halobaktériumok - napjainkban élő, retinált alkalmazó mikróbák - sem igazi baktériumok. Az organizmusok archaea - ősbaktériumok - csoportjához tartoznak, melyeknek családfája olyan időszakra nyúlik vissza, amikor a Földnek még nem volt oxigéntartalmú atmoszférája. Mindezt összevetve, ezen különböző bizonyítékok azt sugallják, hogy a retinál a klorofill előtt fejlődött ki.

A csapat úgynevezett "lila Föld" elméletét az év elején ismertette az Amerikai Asztronómiai Társaság éves ülésén, és jelentette meg az American Scientist folyóiratban. David Des Marais, a NASA geokémikusa szerint, a lila Föld hipotézis rendkívül "érdekes", ám figyelmeztet, hogy nem szabad túl sok következtetést levonni egy megfigyelésből. "Picit óvatos vagyok a tekintetben, hogy ki és milyen fényhullámhosszot használ, illetve milyen konklúziók vonhatóak le 3 vagy 4 milliárd évvel ezelőtt élt organizmusok tekintetében" - mondja a kutató.

Des Marais szerint van egy alternatív magyarázat arra nézve, hogy a klorofill miért nem nyeli el a zöld fényt, méghozzá az, hogy az valószínűleg káros lenne a növények számára. A kutató szerint a zöld fényből energiát lehet nyerni, ám ugyanakkor olyan, mintha az embereket 100 százalékos oxigénnel látnák el, így mérgezés áldozatai lennének. Azaz, túl sokat kapnának a jóból. A kutató példának hozta fel a cyanobaktériumokat - ősi történelemmel rendelkező fotoszintetizáló mikróbákat -, melyek az óceáni felszín alatt élnek, hogy elkerüljék a Nap teljes erejét. Ha a jövőbeli kutatások megerősítik a lila Föld elméletet, a kutatók szerint az a későbbiekben segíthet felkutatni az életet távoli világokon.

hirado.hu/Livescience/Fox
Kövessen minket, kommentelje híreinket a Delmagyar.hu Facebook oldalán!

hirdetés

hirdetés

hirdetés

A címoldal témái

Önnek ajánljuk

Ördögi futball az Old Traffordon

labdarúgás Tovább olvasom