Први земаљски микроби користили су арсен уместо кисеоника да би одржали живот

Кључна компонента циклуса кисеоника је оно што биљке и неке врсте бактерија користе

сунчеву светлост, воду и ЦО2, претварајући их уугљене хидрате и кисеоник, који затим циркулишу и користе други организми који користе кисеоник. Овај кисеоник служи као возило за електроне, примајући их и одајући их у метаболичким процесима. Међутим, током првих 1,5 милијарди година живота на Земљи, кисеоник је био одсутан, а научници нису разумели како сви системи на Земљи функционишу, рекао је водећи аутор студије, професор поморства и геонаука са УЦЛА Петер Вишер.

Теорије о томе како се процесирају животифункционисали су у одсуству кисеоника, углавном се ослањајући на водоник, сумпор или гвожђе као елементе који носе електроне да задовоље метаболичке потребе организама.

Као што Висцхер објашњава, ове теорије су оспорене;на пример, фотосинтеза је могућа са гвожђем, али истраживачи не налазе доказе о томе у фосилним записима пре кисеоника пре око 2,4 милијарде година. Спомиње се водоник, али енергија и конкуренција за водоник између различитих микроба показују да то није изводљиво.

Арсен је још једна теоријска могућност, идокази о томе пронађени су 2008. године. Висер каже да су нови докази дошли 2014. године, када су он и његове колеге пронашли доказе о фотосинтези заснованој на арсену пре милијарди година. Да би даље потврдили своју теорију, истраживачи су морали да пронађу савремени аналог за проучавање биогеохемије и промета елемената.

Изазован аспект рада са фосилним записима,посебно таквих древних као што су неки строматолити, јесте да их је мало због циркулације стена током кретања континената. Међутим, пробој је уследио када је тим открио активну микробиолошку простирку која тренутно постоји у суровом окружењу у Лагуни ла Брава у чилеанској пустињи Атакама.

Ови отирачи нису претходно проучавани, али представљајује онострани скуп услова сличних онима на раној Земљи. Простирке су у јединственом окружењу које их оставља у трајном стању без кисеоника на великим надморским висинама, где су изложене свакодневним колебањима температуре и високом УВ зрачењу. Они служе као моћно и информативно средство за разумевање живота у раној земљи.

Научници су почели да раде у Чилеу, где су откриликрваво црвена река. Црвене наслаге су састављене од аноксогених фотосинтетских бактерија. Ова вода такође садржи пуно арсена. Садржи водоник-сулфид који је вулканског порекла и врло брзо тече преко простирки. Научници објашњавају да овде апсолутно нема кисеоника.

Тим научника показао је да простирке стварајунаслаге карбоната и нова генерација строматолита. Карбонатни материјали такође су показали доказе о циклусу арсена - он служи као носач електрона, доказујући да га микроби активно метаболишу, попут кисеоника у модерним системима. Висхер каже да ови налази, заједно са фосилним доказима, пружају јасан показатељ раних стања Земље.

Прочитајте такође

У ери екосистема: како се ИТ гиганти претварају у сучеља наше свакодневице

Испоставило се да је глечер Судњег дана опаснији него што су научници мислили. Кажемо главно

ГитХуб је израз „мастер“ заменио неутралним еквивалентом