بیگ بنگ: فرگشت یک توضیحِ پذیرفته شده برای پیچیده شدن زندگی بر روی زمین است، اما یک چیزی هست که فرگشت نمی‌تواند آن را توضیح دهد – حیات چگونه از مادۀ غیرزنده ظهور پیدا کرده است. فرضیۀ شایع در این مورد بیان می‌کند که حیات در اقیانوس آغاز شد، در جاییکه دریچه‌های هیدروترمال واکنش‌های شیمیایی را فراهم کردند. اما یک مطالعه‌ی جدید از پژوهشگران MIT نشان می‌دهد که اقیانوس‌های باستان احتمالأ به اندازۀ کافی نیتروژن نداشتند – اما حوضچه‌های کم‌عمق داشتند.

به گزارش بیگ بنگ، نیتروژن اغلب بعنوان بخش کلیدی ِ گذار از غیرحیات به سمت حیات قلمداد می‌شود. داستان به این صورت است که وقتی اکسیدهای نیتروژنی و RNA اولیه، با هم تلفیق شدند، RNA به طور شیمیایی برانگیخته شد تا نخستین آمینواسیدها را تشکیل دهد و سپس به اولین ارگانیسم‌های ساده فرگشت پیدا کرد. این اکسیدهای نیتروژنی پس از اینکه آدذرخش پیوندهای نیتروژن در جو را از هم گسست بصورت باران بر روی سطح باریدند.

اما بر اساس یک مطالعۀ جدید، اکسیدهای نیتروژنی احتمالأ به اندازۀ کافی باقی نماندند تا به دریچه‌های هیدروترمال اعماق دریا دسترسی پیدا کنند و حیات را آغاز نمایند. این تیم دو عامل برای از هم‌گسستگی اکسیدهای نیتروژنی در آب را کشف کردند که قبلأ نادیده گرفته شده بودند: نور فرابنفش خورشید و آهنِ حل شده از سنگ‌ها. سوکریت رانجان، نویسنده‌ ارشد مطالعه گفت: «ما نشان دادیم که اگر دو عدد از عواملی که مردم قبلأ به آنها فکر نمی‌کردند را عنوان کنیم، این کار غلظت‌های اکسیدهای نیتروژنی در اقیانوس را با فاکتور 1000 مهار می‌کند.»

بنابراین، اگر اقیانوس‌ها به اندازۀ کافی نیتروژن نداشتند، حیات از کجا آغاز شده است؟ به گفته محققان MIT، حوضچه‌های کم‌عمق داوطلبان بهتری هستند. از آنجاییکه حجم کمتری برای رقیق شدن ترکیبات وجود دارد، غلظت‌های بالاتر اکسید‌های نیتروژنی می‌توانستند در این حوضچه‌ها تشکیل شده باشند؛ در نتیجه شانش بهتری برای تعامل با مولکول‌هایی مثل RNA داشتند.

رانجان گفت: «پیام کلی ما است که اگر تصور می‌کنید منشأ حیات مستلزم نیتروژن بوده، همانطور که بیشتر مردم تصور می‌کنند، آنگاه نمی‌توان گفت که منشأ حیات در اقیانوس‌ها بوده است. اگر تصور کنیم که این رویداد درون حوضچه‌ها افتاده کار راحت‌تر می‌شود. این حوضچه‌ها می‌توانسته بین 10 تا 100 سانتیمتر، عمق داشته باشند و مساحت سطح آنها ده‌ها متر مربع یا بیشتر باشد.»

این ایده که حیات در اعماق اقیانوس‌ها شکل نگرفته کاملأ بازی را تغییر نمی‌دهد – قبلأ چندین بار این فرضیه مطرح شده که حیات می‌توانسته در حوضچه‌های کم‌عمق یا چشمه‌های آب گرم آغاز شده باشد. محققان قبول دارند که آخرین مطالعه این مسئله را حل نکرده اما شواهد جالبی را در مورد ظهور حیات از کاسه‌ی کم‌عمق‌ترِ سوپ ابتدایی ارائه داده است. این تحقیق در مجله‌ Geochemistry, Geophysics, Geosystems منتشر شده است.

ترجمه: سحر  الله‌وردی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: newatlas.com