Scienza: quale fonte di energia ha innescato l’evoluzione della vita?

La maggior parte degli esperti non sono del tutto d’accordo su come la nostra vita sia iniziata sulla terra. Potrebbe essersi evoluto sul fondo dell’oceano, in pozze rocciose poco profonde o da blocchi di costruzione forniti da impatti di asteroidi, o forse tutto quanto. Sappiamo bene che la vita per sopravvivere sulla terra ha bisogno di acqua, quindi molto probabilmente la prima volta la vita si è creata li.

Tuttavia l’acqua da sola non basta per accendere la vita, ha bisogno anche di energia per iniziare. Oggi, la maggior parte degli esseri viventi ottiene la propria energia dal metabolismo degli zuccheri, ma quelle molecole non esistevano 3,7 miliardi di anni fa, quando la vita si è evoluta per la prima volta. Quindi quali tipi di energie c’erano a quei tempi per far apparire i primi abitanti sulla Terra?

Evoluzione della vita, quale fonte di energia l’ha innescata?

Circa 4,6 miliardi di anni fa, la Terra era in gran parte un mondo oceanico, con occasionali isole vulcaniche che spuntavano dall’acqua. Una teoria sull’origine della vita è che la radiazione ultravioletta del sole abbia contribuito a creare molecole complesse in pozze rocciose poco profonde sulle isole vulcaniche. La radiazione UV è eccezionale perché è così energico da generare molecole ionizzate, rendendole più reattive e più propense a combinarsi nelle molecole più grandi e complesse necessarie per generare gli elementi costitutivi della vita.

Ecco perché i ricercatori sospettano che l’origine della vita sia avvenuta da qualche parte lontano da quegli stagni caldi, in fondo al mare, dove l’acqua calda e alcalina si mescolava con l’acqua fresca e acida, creando una zuppa di energia chimica che avrebbe potuto fornire una scintilla per l’evoluzione della vita. Sotto la superficie dell’oceano, aree di attività geotermica si formano ai confini delle placche mentre il magma risale dal mantello terrestre. L’acqua fredda penetra nelle fessure in queste aree calde e dissolve i minerali dalla roccia. Quando l’acqua calda fuoriesce dalle fessure e scorre nell’oceano freddo, i minerali precipitano fuori, formando “camini” di materiale organico”.

Quel fluido è altamente alcalino e contiene molto idrogeno gassoso, e durante l’Adeano, l’atmosfera terrestre era piena di anidride carbonica , gran parte della quale si è dissolta nell’oceano, rendendo l’oceano leggermente acido. Quando l’acqua delle bocche idrotermali si combinava con l’anidride carbonica disciolta in acqua, le molecole risultanti diventavano chimicamente molto più attive, e si può iniziare ad aggiungere azoto per produrre amminoacidi o ad aggiungere azoto e ossigeno per formare i mattoni del DNA. Una seconda teoria postula che i mattoni della vita siano stati consegnati dagli impatti di asteroidi , che erano più comuni nell’Adeano di quanto non lo siano oggi. Su un asteroide, uno strato di ghiaccio avrebbe protetto gli zuccheri semplici e i piccoli aminoacidi, gli ingredienti grezzi necessari per la chimica prebiotica, da molte delle forti radiazioni del sole.

Secondo questa ipotesi sull’origine della vita, quando quegli asteroidi colpirono la Terra, le molecole altamente reattive si sarebbero mescolate con altre molecole semplici nell’oceano per creare la complessa chimica necessaria per far ripartire la vita. In questo caso, la fonte di energia sarebbe stata anche il calore geotermico. Poiché ci sono piccoli frammenti di rocce è impossibile sapere esattamente quale sia l’energia che ha permesso l’evoluzione della vita. Tuttavia la ricerca nei laboratori e molti accesi dibattiti ci aiuteranno a chiarire le nostre possibili origini.

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