Первая жизнь на Земле могла развиться в теплых лужах воды на островах, покрывающих обширный океан размером с всю планету. Эту гипотезу подтвердили геофизики из США и Мексики.
Исследование опубликовано в журнале Nature Geoscience, коротко о нем рассказывает Live Science.
Доказано, что эволюция жизни на Земле началась, по меньшей мере, 3,5 миллиарда лет назад: всего через миллиард лет после образования планеты. Следы возможной жизни были также обнаружены в породах возрастом 3,7 миллиарда лет и почти 4 миллиарда лет. В любом случае очень скоро после появления у Земли атмосферы и образования на ней океана.
Актуальное
Для жизни — во всяком случае на Земле — требуются основные строительные блоки (аминокислоты и нуклеотиды) для химической реакции с образованием сложных молекул, таких как белки, РНК и ДНК. Этот переход от строительных блоков к длинным молекулярным цепочкам называется полимеризацией, и для него требуются определенные температуры и условия.
Некоторые ученые считают, что первая микробная жизнь возникла в подводных гидротермальных источниках, которые обеспечили химические условия, способствующие полимеризации. Другая гипотеза гласит, что подводная среда затрудняет полимеризацию, и что жизнь возникла на краях неглубоких водоемов, нагретых за счет геотермальной энергии.
Однако для того, чтобы теория о водоеме с теплой водой сработала, на ранней Земле должна была быть твердая почва. Геофизики Джун Коренага из Йельского университета и Хуан Карлос Росас из Центра научных исследований и высшего образования Энсенада в Мексике использовали компьютерную модель для воссоздания условий на Земле во время архея.
Дно океана формируется на срединно-океанических хребтах, где горные породы поднимаются из глубины мантии, охлаждаются и сжимаются, создавая новую океаническую кору.
Между тем, у Земли есть свой источник внутреннего тепла: радиогенный нагрев, производимый распадом радиоактивных элементов в глубокой мантии. В архее радиогенный нагрев был сильнее. Это означает, что новая океаническая кора охлаждалась и уплотнялась значительно меньше. Это могло привести к тому, что подводные горы поднялись над уровнем моря, образуя острова.
Полученные данные предполагают, что суша на Земле могла быть задолго до образования больших континентов. Это, конечно, не означает, что гипотеза о возникновении жизни на суше верна, но новое исследование показывает, что геология не исключает наличие в тот период мелких водоемов с теплой водой.
Изображение: Michael S. Helfenbein