کدام منبع انرژی باعث تکامل حیات شده است؟
کدام منبع انرژی باعث تکامل حیات شده است؟
مجله علمی ایلیاد - زیست‌شناسان بر روی این موضوع اتفاق نظر ندارند که اولین بار حیات بر روی زمین در چه مکانی به‌وجود آمده است. ممکن است شروع حیات روی زمین در کف اقیانوس‌ها بوده باشد و شاید حیات برای اولین بار در آب‌های کم عمق با بستر سنگی به‌وجود آمده باشد. از طرف دیگر این احتمال وجود دارد که حیات توسط یک سیارک بر روی زمین فرود آمده باشد. شاید همه‌ی این اتفاقات همزمان رخ داده باشند. به هر حال می‌دانیم که همه‌ی اَشکال حیات بر روی زمین نیاز به آب دارند، ولی آب به تنهایی نمی‌تواند برای شروع حیات کافی باشد، بلکه انرژی نیز مورد نیاز است.
امروزه اکثر موجودات زنده، انرژی مورد نیاز خود را از طریق سوخت و ساز قند به‌دست می‌آورند؛ در صورتی که ۳.۷ میلیارد سال پیش زمانی که حیات شکل گرفته، مولکول قند وجود نداشته است. پرسش اینجا است که در زمان شکل‌گیری حیات بر روی زمین، چه منبعی از انرژی در دسترس بوده است؟
بین ۴.۶ تا ۴ میلیارد سال پیش، زمین یک دنیای پوشیده از اقیانوس بوده است که در این اقیانوس جزایر آتش‌فشانی وجود داشته است. طبق یک نظریه، منشاء حیات بر روی زمین، نور ماورا بنفش خورشید بوده که باعث شکل‌گیری مولکول‌های پیچیده در آب‌های کم عمق با بستر سنگی در جزیره‌های آتش‌فشانی شده است.
پرتوهای ماورا بنفش، انرژی زیادی دارند و می‌توانند مولکول‌های یونیزه شده ایجاد کنند. ممکن است مولکول‌های پیچیده ایجاد شده در اثر این پرتوها، در مراحل بعد با یکدیگر ترکیب شده و مولکول‌های پیچیده‌تری ایجاد کرده باشند و در نهایت بلوک‌های سازنده‌ی حیات به‌وجود آمده باشند. البته پرتوهای ماورا بنفش این مشکل را دارند که همه چیز را از بین می‌برند و حتی اگر موجب شکل‌گیری مولکول‌های پیچیده شوند، باز هم می‌توانند باعث تجزیه همین مولکول‌ها نیز شوند.
به همین خاطر برخی از دانشمندان این نظریه را مطرح کرده‌اند که حیات در اعماق اقیانوس‌ها و در جایی که آب‌های داغ آلکالینی با آب‌های سرد اسیدی ترکیب شده‌اند، به‌وجود آمده است. این ترکیب دارای انرژی شیمیایی کافی برای شکل دادن حیات بوده است. زمانی که آب‌های داغ از کف اقیانوس خارج شده‌اند، با دی‌اکسیدکربن حل شده در آب اقیانوس ترکیب شده است و تولید مولکول‌هایی فعال‌تر از دی‌اکسیدکربن کرده است. زمانی که این مولکول‌های فعال در معرض نیتروژن قرار گرفته‌اند، آمینواسیدها و یا بلوک‌های سازنده‌ی دی‌اِن‌ای ایجاد شده‌اند.
این نظریه که حیات بر روی زمین طی برخورد یک سیارک دیگر، به زمین آورده شده است در گذشته بیش از امروز طرفدار داشته است. این اجرام آسمانی میلیون‌ها سال در معرض نور خورشید بوده‌اند و رادیکال‌های فعالی بر روی آن‌ها ایجاد شده است. این رادیکال‌ها می‌توانند در دماهای پایین نیز با یکدیگر واکنش دهند. بر اساس نظریه‌ی به‌وجود آمدن حیات در اثر برخورد سیارک، زمانی که مولکول‌های فعال موجود بر روی سیارک در معرض مولکول‌های ساده موجود در اقیانوس‌های زمین قرار گرفته‌اند، مولکول‌های پیچیده‌ای ایجاد شده است که در نتیجه‌ی آن حیات بر روی زمین شکل گرفته است.
از آنجا که نمونه‌های کمی از سنگ‌های مربوط به ۳.۷ میلیارد سال پیش در حال حاضر در دسترس هستند، امکان اینکه بتوان مشخص کرد منبع انرژی شروع حیات، زمین گرمایی، گرمای خورشیدی و یا انرژی شیمیایی بوده است، وجود ندارد.