Sciencemag.cz
Doporučujeme
Na Zemi se mohl nějaký kyslík vyskytovat už před vznikem fotosyntézy (dnes) hlavního typu, vznikal třeba rozkladem vody vysokoenergetickým zářením. To ovšem šlo o mikroskopické koncentrace. Nová studie vědců z Newcastle University navrhuje jiný, vydatnější zdroj kyslíku. Peroxid vodíku se mohl vytvářet z hornin během pohybu geologických zlomů.
Tento dodatečný zdroj kyslíku mohl ovlivňovat reakce v prebiotické chemii a sloužit i pro některé z prvních mikroorganismů (i když předpokládáme, že pro ně byl kyslík typicky spíš jedovatý).
V tektonicky aktivních oblastech vyvolává pohyb zemské kůry nejen zemětřesení, ale také vytváří pukliny a zlomy v podpovrchové vrstvách. Tyto defekty jsou chemicky vysoce reaktivní. Pokud dolů pronikne voda, může s rozlámanými/rozdrcenými horninami reagovat.
Jordan Stone a jeho kolegové v laboratoři simuloval tyto podmínky drcením žuly, čediče a peridotitu (magmatická hornina, zřejmě ve velkém množství zastoupená ve svrchním plášti). Ty pak byly přidány do vody za kontrolovaných podmínek, bez přístupu kyslíku a při různých teplotách. Při teplotách blízkých bodu varu vody za těchto okolností vznikala větší množství peroxidu vodíku a tím finálně i volného kyslíku. Přitom se peroxid tvořil už při teplotách, za nichž prosperují některé dnešní teplomilné mikroorganismy. Předpokládáme, že pokud se život zrodil u hlubokomořských kuřáků, pak se první organismy nějak podobaly dnešním hypertermofilům (minimálně svými ekologickými nároky).
Za nižších teplot peroxid reakcí vodou s horninami vznikal také, ale pouze v malém množství.
Tectonically-driven oxidant production in the hot biosphere, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-32129-y
Zdroj: Newcastle University / Phys.org
Poznámka PH: Zajímavé to je, ale myslím, že kyslík nepotřebujeme ani pro reakce v prebiotické chemii?
