En ny MIT-studie avslöjade tidigare denna månad att det första livet på jorden kan ha kommit från dammar, snarare än hav, som forskare tidigare trodde.
Om livets ursprung krävde fast kväve, vilket många forskare tror att det gjorde, är det osannolikt att det har uppstått i haven, som anges av den ledande studieförfattaren Sukrit Ranjan i MIT News. Grunda vattenförekomster (så grunda som 10 centimeter djupa) skulle å andra sidan ha gett en mycket mer lämplig miljö.
Kväve och primitivt liv
Det finns två stora teorier där ute som antar hur kväve kan ha startat livet på jorden. Den första säger att kväveoxider kan ha reagerat med koldioxid som bubblar från hydrotermiska ventiler i djupa havet för att bilda de första molekylära byggstenarna för livet.
Den andra teorin säger att en primitiv form av RNA, eller ribonukleinsyra, kom i kontakt med kväveoxider för att kemiskt inducera de första livsmolekylerna. Denna process kan ha ägt rum i det djupa havet, eller så kan det ha hänt i grunda dammar. För båda teorierna tror forskare att blixtar i den tidiga atmosfären kan ha producerat tillräckligt med kväveoxider för att starta livet i vattenkroppar.
Dammar över oceaner
Den senaste MIT-studien, publicerad 12 april i en geokemi, geofysik och geosystems vetenskapliga tidskrift, antyder att det skulle ha varit svårt för kväveoxider att ackumuleras i expansiva hav. I dammar skulle dock denna ackumulering ha inträffat lättare, vilket gör grunda vattenkroppar till den mer troliga källan till primitivt liv.
Ranjan identifierade två primära skäl till varför kväveoxider kan ha haft problem med att byggas upp i haven: ultraviolett ljus och upplöst järn. Båda dessa kunde ha förstört en stor del av havets kväveoxider och skickat föreningarna tillbaka till atmosfären som en gas.
"Vi visade att om du inkluderar dessa två nya handfat som människor inte hade tänkt på tidigare, så undertrycker det koncentrationer av kväveoxider i havet med en faktor 1000, i förhållande till vad människor beräknade tidigare, "Ranjan berättade MIT News.
Eftersom kväveoxider skulle ha ackumulerats i högre koncentrationer i dammar än i hav, upplöst järn och ultraviolett ljus kan ha haft mindre påverkan på dem i dessa miljöer, som rapporterats förbi Laboratory Equipment magazine.
En olöst debatt
Forskare har uppskattat än innan livet började på jorden för cirka 3,9 miljarder år sedan, vår planet kan ha varit värd endast cirka 500 kvadratkilometer med grunda dammar och sjöar totalt.
"Det är helt litet, jämfört med mängden sjöarea vi har idag", sa Ranjan i MIT News. "I förhållande till mängden yta som prebiotiska kemister postulerar krävs dock för att få livet igång, det är ganska adekvat."
Ranjans arbete representerar bara ett viktigt steg i resan för att hitta var och hur livet på jorden började, och hans studie kommer inte att avsluta debatten om huruvida livets ursprung ägde rum i dammar eller i hav. Det ger dock ett övertygande bevis.