När det gäller livet på jorden är vi inte säkra på om det kom från utsidan (transporteras av kometer) eller från insidan. En ny teori fokuserar på ”inre” teorin och säger att mikrober kan ha utvecklats från icke-levande material, såsom kemiska föreningar i mineraler och gaser.
”Innan det biologiska livet kan man säga att den tidiga jorden hade 'geologiskt liv'. Det kan verka ovanligt att betrakta geologi, som involverar livlösa bergarter och mineraler. Men vad är livet? ” säger Terry Kee, en biokemist vid University of Leeds i Storbritannien som deltog i forskningen.
”Många har misslyckats med att få ett tillfredsställande svar på denna fråga. Så det vi gjort istället är att titta på vad livet gör, och alla livsformer använder samma kemiska processer som förekommer i en bränslecell för att generera sin energi. "
När forskarna tänker på en bil påpekar de att bränsleceller skapar elektrisk energi genom reaktion av bränslen och oxidanter. Detta kallas en "redoxreaktion", som äger rum när en molekyl förlorar elektroner och en annan molekyl får dem.
I växter skapar fotosyntes elektrisk energi när koldioxid bryts ned i socker, och vatten oxideras till molekylärt syre. (Däremot oxiderar människor socker i koldioxid och bryter ner syret i vatten - en annan elektrisk energiprocess.)
Låt oss gå ett steg längre. Hydrotermiska ventiler är heta gejsrar på havsbotten som ofta anses vara en intressant plats för livstudier. De är värd för "extremofiler" eller livsformer som finns ("trivs" är det bättre ordet) trots en hård miljö. Forskarna säger att dessa ventilationsöppningar är en typ av ”miljöbränslecell” eftersom elektrisk energi genereras från redoxreaktioner mellan havsvattenoxidanter och hydrotermiska ventiler.
Och det är här den nya forskningen kommer in. På University of Leeds och NASAs Jet Propulsion Laboratory sätter forskarna järn och nickel på platsen för de vanliga ”platinkatalysatorerna” som finns i bränsleceller och elektriska experiment.
Medan strömmen minskades, flödade verkligen el. Och även om forskare fortfarande inte vet hur icke-livet kunde ha förvandlats till liv, säger de att detta är ytterligare ett steg för att förstå vad som hände. Dessutom kan det vara användbart för framtida resor till andra planeter.
"Dessa experiment simulerar den elektriska energin som produceras i geologiska system, så vi kan också använda detta för att simulera andra planetmiljöer med flytande vatten, som Jupiters måne Europa eller tidiga Mars," uttalade Laura Barge, en forskare från NASAs astrobiologiska institut * som ledde forskningen.
"Med dessa tekniker kunde vi faktiskt testa om något givet hydrotermiskt system skulle kunna producera tillräckligt med energi för att starta livet, eller till och med, ge energiska livsmiljöer där livet fortfarande kan existera och kan upptäckas av framtida uppdrag."
Du kan läsa om forskningen i tidskriften Astrobiology.
Källa: University of Leeds
* Offentliggörande: Författaren till denna artikel är också frilansare för NASAs astrobiologiska institut.
