Kanske den fiktiva Dr. New analysen visar att blixtar och gaser från vulkanutbrott kunde ha gett upphov till det första livet på jorden.
"Det är levande!"…
Till början av 1950-talet gjorde två kemister Stanley Miller och Harold Urey från University of Chicago ett experiment som försökte återskapa förhållandena på en ung jord för att se hur livets byggstenar kunde ha uppstått. De använde en sluten slinga av glaskammare och rör med vatten och olika blandningar av väte, ammoniak och metan; gaserna som tros vara i jordens atmosfär för miljarder år sedan. Sedan tappade de blandningen med en elektrisk ström för att försöka bekräfta en hypotes om att blixtnedslag kan ha utlöst livets ursprung. Efter några dagar blev blandningen brun.
När Miller analyserade vattnet fann han att det innehöll aminosyror, som är byggstenarna i proteiner - livets verktygssats. Gnisten gav energi för molekylerna att rekombineras till aminosyror, som regnade ut i vattnet. Experimentet visade hur enkla molekyler kunde samlas i de mer komplexa molekyler som är nödvändiga för livet genom naturliga processer, som blixt i jordens primordiala atmosfär.
Men det var ett problem. Teoretiska modeller och analyser av forntida bergarter övertygade så småningom forskare att jordens tidigaste atmosfär inte var rik på väte, så många forskare tyckte att experimentet inte var en exakt återupprättelse av den tidiga jorden. Men experimenten av Miller och Urey var banbrytande.
"Historiskt sett får du inte många experiment som kan vara mer kända än dessa; de definierade om våra tankar om livets ursprung och visade entydigt att de grundläggande byggstenarna i livet kunde härledas från naturliga processer, säger Adam Johnson, en doktorand med teamet NASA Astrobiology Institute vid Indiana University, Bloomington. Johnson är huvudförfattaren på ett papper som återuppstår de gamla experimenten med livets ursprung, med några främmande nya fynd.
Miller dog 2007. Två tidigare doktorander vid Miller's -geochemists Jim Cleaves från Carnegie Institution of Washington (CIW) i Washington, D.C., och Jeffrey Bada från Indiana University, Bloomington - undersökte prover kvar i Millers labb. De hittade injektionsflaskorna med produkter från det ursprungliga experimentet och beslutade att ta en ny titt med uppdaterad teknik. Genom att använda extremt känsliga masspektrometrar vid NASA: s Goddard Space Flight Center Cleaves hittade Bada, Johnson och kollegor spår av 22 aminosyror i de experimentella resterna. Det är ungefär dubbelt så många som Miller och Urey rapporterade och inkluderar alla de 20 aminosyrorna som finns i levande saker.
Miller genomförde faktiskt tre något olika experiment, varav ett injicerade ånga i gasen för att simulera förhållanden i molnet från en utbrott vulkan. "Vi fann att i jämförelse med Millers klassiska design alla är bekanta med från läroböcker, producerade prover från den vulkaniska apparaten en större mängd föreningar," sade Bada.
Detta är betydelsefullt eftersom tanken på sammansättningen av jordens tidiga atmosfär har förändrats. I stället för att vara tungt belastad med väte, metan och ammoniak, tror många forskare nu att jordens gamla atmosfär mestadels var koldioxid, kolmonoxid och kväve. Men vulkaner var aktiva under denna tidsperiod, och vulkaner producerar blixtar eftersom kollisioner mellan vulkanisk aska och ispartiklar genererar elektrisk laddning. De organiska föregångarna för livet kunde ha producerats lokalt i tidvattenbassänger runt vulkanöarna, även om väte, metan och ammoniak var knappt i den globala atmosfären.
Så detta andas liv i uppfattningen om att blixtnedgångsstart på jorden. Även om jordens ursprungliga atmosfär inte var vätetrik, innehöll gasmoln från vulkanutbrott rätt kombination av molekyler. Är det möjligt att vulkaner utsäde vår planet med livets ingredienser? Även om ingen vet vad som hände sedan fortsätter forskarna sina experiment i ett försök att avgöra om vulkaner och blixtar är orsakerna till att vi är här.
Uppsatsen publicerades i Science den 17 oktober 2008
Källor: NASA, ScienceNOW
