A tanulmány megállapítja, hogy az édesvíz és az élet alapvető feltételei félmilliárd évvel korábban jelentek meg a Földön, mint gondolták

Két összetevőre van szükségünk az élet elindításához a bolygón: szárazföldre és (édes) vízre. Szigorúan véve a víznek nem kell frissnek lennie, de édesvíz csak szárazon létezhet.

Csak ennek a két feltételnek a teljesítésével tudod átalakítani az élet alapvető építőköveit, Az aminosavak és nukleinsavak érezhető bakteriális élethez vezettek, jelezve az evolúciós ciklus kezdetét.

Töredékes rocklemezünkön a Föld legrégebbi élete maradt fenn 3,5 milliárd évesnéhány kémiai adattal, amely azt mutatja, hogy ez így is lehet Akár 3,8 milliárd éves is lehet. A tudósok azt feltételezték, hogy az élet régebbi is lehet, de nincs feljegyzésünk, amely igazolná, hogy ez igaz.

Új tanulmányunk Kiadva Természeti földtudományok Ez adja az első bizonyítékot a 4 milliárd évvel ezelőtti édesvízről és szárazföldről a Földön. Ha tudjuk, hogy az élet bölcsője – a víz és a szárazföld – mikor jelent meg először a Földön, végül támpontokat ad arra vonatkozóan, hogyan jöttünk létre.

Víz és Föld: az élet lényege

Képzeld el, hogy beléptél egy időgépbe, és 4 milliárd évvel ezelőttre mentél vissza. Amikor a lemezek megállnak, kinézel, és egy hatalmas óceánt látsz magad körül. Nem olyan kék, ahogyan ismeri, hanem barna vassal és egyéb oldott ásványi anyagokkal. Felnézel az égre, és az sötét narancssárga, szén-dioxid szmoggal és bejövő meteorok rendszeres felvillanásával. Barátságtalan az élethez.

A tudósok szerint így nézett ki a Föld 4 milliárd évvel ezelőtt. De megtetted?

Ahogyan felhagysz minden reménységgel az életben, úgy észreveszed a láthatáron: a Földet. Ha az időgépet utazási módba állítja, átrepül ezen a kiugró sziklák és szárazföldön.

Hamar rájössz, hogy egy vulkáni eredetű szigetre érkeztél, amelynek oldalain láva folyik le. De esőcseppeket is érez az orrán, és észreveszi, hogy a víz a vulkán tövében kis medencékben gyűlik össze. Óvatosan tedd bele a kezed és kóstold meg…friss. Az édesvíz első bizonyítéka a Földön legalább 4 milliárd évvel ezelőtt volt.

Az édesvíz és a feltörekvő föld kéz a kézben járnak. Ha az egész Föld víz alatt lenne, csak sós óceánvíz lenne. Ennek az az oka, hogy a sós víz a föld alá akar kerülni, ezt a jelenséget tengervízszivárgásként ismerik.

Tehát, ha édesvizet talál, száraz földdel kell rendelkeznie, és annak meglehetősen nagy területével.

Honnan tudjuk, hogy volt édes víz és szárazföld a Föld korai szakaszán?

Az édesvíz nagyon különbözik a tengervíztől. Nyilván azt mondanád, de honnan tudod, hogy az egyik vagy mindkettő létezik-e a Földön, ha valójában nem tudsz visszamenni egy időgépen?

A válasz az abban az időkapszulában őrzött kőzetlemezben és kémiai jelekben található. A Föld valamivel több mint 4,5 milliárd éves, és a tudósok által felfedezett legrégebbi kőzetek valamivel több mint 4 milliárd évesek.

Ahhoz, hogy valóban megértsük bolygónkat az első 500 millió évében, olyan kristályokhoz kell fordulnunk, amelyek egykor ősi kőzetekből származtak, és végül fiatalabb kőzetekben rakódtak le.

A kőzetekkel ellentétben a legrégebbi fennmaradt kristályok sokkal régebbre nyúlnak vissza Akár 4,4 milliárd évvel ezelőtt. Ezeknek az ultrarégi kristályoknak a nagy része a Föld egy helyéről származik: a Jack Hills-ből Nyugat-Ausztrália középnyugati részén.

És pontosan oda mentünk. Több mint ezer kristályt kelteztünk a cirkon nevű ásványból, amely rendkívüli időjárásállóságáról és változásairól híres.

Ez nagyon fontos, mert évmilliárdok alatt számos további folyamat eltörölheti a kezdeti kémiai jelet, amikor a kristályok először keletkeznek. A legtöbb más típusú ásvány könnyen megváltoztatható, ez a folyamat eltörölné eredeti kémiájukat, és nem adna nyomokat a Föld mély múltjáról.

Igazán ősi gabonák

Munkánk azt mutatja, hogy az általunk elemzett összes kristály körülbelül 10%-a több mint 4 milliárd éves volt. Ez kicsinek tűnhet, de a világ más helyeihez képest hatalmas mennyiségű nagyon ősi gabona.

Annak kiderítésére, hogy ezek a szemcsék tartalmaznak-e édesvízi rekordot, kis ionnyalábokat használtunk kelt cirkon szemcséken, hogy megmérjük a nehezebb és a könnyebb oxigén arányát. Ez az oxigénizotóp-arány néven ismert arány a tengervíz esetében nagyjából állandónak tekinthető az idő múlásával, de az édesvízben sokkal könnyebb.

Nyilvánvaló, hogy a 4 milliárd évvel ezelőtti cirkonkristályok egy kis része nagyon könnyű lenyomatot tartalmazott, amely csak édesvíz és kőzet kölcsönhatásából jöhetett létre.

A cirkon nagyon ellenáll a változásoknak. Ahhoz, hogy a Jack Hills-i cirkonnak ez a könnyű oxigén jele legyen, az édesvíz által megváltoztatott kőzeteknek meg kellett olvadniuk, majd újra megszilárdulniuk, hogy a könnyű oxigénizotóp jelet átadják cirkonunknak.

Így 4 milliárd évvel ezelőtt édesvíznek kellett lennie a Földön.

Egyelőre nem lehetünk biztosak abban, hogy az élet is nagyon korán kezdődött-e a Föld történetében. De legalább bizonyítékot találtunk az élet bölcsőjére a Földön valamikor 4 milliárd évvel ezelőtt, ami bolygónk 4,5 milliárd éves történetének nagyon korai szakasza.

Ezt a cikket újra kiadták Beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a Eredeti cikk.