Her blir det liv!

07/11/2014

Her bor du! Foto: Ukjent

Jorden. Foto: Ukjent

Marinbiologene vil denne gangen ta deg med milliarder av år tilbake i tid. Til den viktigste hendelsen i menneskets historie; nemlig livets opprinnelse. Det første livet oppsto i havet for over tre milliarder år siden.  Men ikke alle spørsmål om livets opprinnelse er besvart. Biologer, kjemikere, geologer, astronomer og mange andre står på videre for å avdekke det vi enda ikke vet. Men her kan du lese litt om hva forskere har funnet ut så langt.

Den tredje planeten fra sola

Illustrasjon over solsystemet vårt. Bilde: Ukjent

Illustrasjon over solsystemet vårt. Jorda er i bane 3 og Mars ser du i bane 4 rundt sola. Bilde: Ukjent

Hold deg fast og bli med 4,5 milliarder år tilbake i tid: Solsystemet vårt er nylig blitt til fra restene av en gigantisk gass- og støvsky, etter dannelsen av solen. (En animasjon kan du se her). Jorden er et ulevelig sted for dagens livsformer.  Planeten er glovarm med en vulkansk aktiv overflate og er stadig på kollisjonskurs med meteoritter og asteroider.

På et tidspunkt dundrer Jorden inn i en planet på størrelse med Mars! Sammenstøtet fører til at planeten vår fra da av heller 23,5 grader om sin egen akse. Forskere tror at kræsjet river løs deler av Jordens overflate. I det vektløse verdensrommet klumper de løse bitene seg sammen i bane rundt Jorden og danner et kjent himmellegeme; månen.

Jorden blir blå

4 milliarder år siden: Jordens overflate blir gradvis kaldere og får en tynn hard skorpe. Den har en oksygenfattig atmosfære. Forskere tror at drivhusgassene i atmosfæren holder lufttemperaturen høy, slik at havet ikke fryser til is.

Men stopp en halv -hvor kom havet fra? Forskerne er uenige. Det kan være at havet ble til ved kondensert vanndamp fra Jordens egen atmosfære, godt hjulpet av is fra asteroider og meteoritter som stadig kræsjlander på overflaten. Andre mener at vannet ene og alene ble «levert» i form av is fra en ufattelig stor mengde asteroider.

Det finnes også vann på andre planeter, men Jorden er unik som har vann i alle tre faser; fast (som is og snø), flytende og som gass (damp). Flytende vann skal vise seg å være nøkkelen for liv.

Den mystiske cellemembranen

Meteroitter på vei til jorda

Forskere fra NASA har funnet aminosyrer på meteroritter og har derfor lagt frem en hypotese om at organiske molekyler opprinnelig ble dannet i verdensrommet. (Illustrasjon fra Illustrert vitenskap).

Men hvor kom de organiske «byggesteinene», som må til for organisk liv, fra? Det er finnes flere hypoteser som mener å gi svaret.

Den ene hypotesen bygger på at de første organiske komponentene ble dannet i Jordens atmosfære, i en kjemisk reaksjon utløst av lynnedslag. Det berømte forsøket til forskerne Urey og Miller fra 50-årene, viste at aminosyrer (byggeklossene i arvestoffet vårt – DNA) ble dannet ved å sende gnister gjennom en lukket beholder med gass. Dette var en miniversjon av vår primitive atmosfære. Eksperimentet viste at aminosyrene kan ha regnet fra himmelen ned i «urhavet».

En annen hypotese går ut på at organiske komponenter ble til i havet, ved roten av glovarme undersjøiske vulkaner som spyr ut hydrogensulfid. Hydrogensulfid reagerer lett med andre stoffer, og i kombinasjon med høy temperatur kan det første livet ha oppstått her. Les mer her.

Den nyeste hypotesen går ut på at aminosyrene kom hit med meteoritter. NASA forsker Dr. Michael Callahan og hans team har funnet aminosyrer på meteoritter og mener at funnene indikerer at aminosyrene ble dannet i verdensrommet. Her forklarer en NASA-forsker dette nærmere.

Likevel er det et godt stykke fra å ha byggesteinene på plass, til at liv oppsto. Forskere vet enda ikke hvordan cellemembranen som skulle omslutte det nakne molekylet, kom til. Men det de vet, er at en slik celle var så fordelaktig at denne form for liv utkonkurrerte alt annet.

Den store hendelsen med oksygenet

Stromatolitter er steinstrukturer dannet av matter av blågrønnalger. Her ser du stromatolitter i Sharkbay Australia. Foto: Paul Harrison, Wikipedia.

Man kan faktisk se den tidligste livsformen på Jorden, med det blotte øyet i dag. Stromatolitter er steinstrukturer dannet av matter av blågrønnalger som eksistertre for 3 milliarder år siden. Her ser du stromatolitter i Sharkbay Australia. Foto: Paul Harrison, Wikipedia.

3 milliarder år siden: Det er liv på Jorden i form av fotosyntetiserende bakterier (blågrønnalger). Blågrønnalger er mikroskopiske encellede organismer som også finnes i dag.  Som plantene på land, tar de opp karbondioksid fra omgivelsene og skiller ut oksygen. Og over et tidsrom på millioner av år, fylte de atmosfæren vår med oksygen. Denne hendelsen kalles «Great Oxygenation Event».

Blågrønnalgene dannet flytende algematter, som stuvet seg opp i grunne kystområder. Mattene var gode sedimentfangere. Gjennom en kjemisk reaksjon ble sedimentet omdannet til kalkstein. Over lang tid vokste det frem steinstrukturer (kalt stromatolitter), som du for eksempel kan se i dag i Sharkbay, Australia.

Men det skulle enda gå over utrolige 2,5 milliarder år før planter og primitive dyr koloniserte land. De første fiskene oppsto i havet for 530 millioner år siden.


Nota bene:

Er havet eldre enn solen?

Nylig har en forskergruppe fra USA funnet ut at omtrent halvparten av havet vårt er eldre enn solen. De har regnet seg frem til at vannet på vår planet stammer fra interstellare skyer fra tiden før solen ble til. Dette betyr at vann ikke ble dannet under spesielle «lokale» forhold da vårt solsystem ble til, men er en typisk del av alle solsystemer. Kan det bety at andre solsystemer også har forhold lagt til rette for liv?

Dette kan du lese mer om på Discover’s nettside. Under finner du en illustrasjon som viser hvordan forskerne tror vannet har tatt veien over tid og rom i universet.

Slik tror forskerene vannet har tatt veien gjennom tid og rom. Mye av universets vann stammer fra dannelse av stjerner. Sannsynligvis finnes vann i overflod i andre galakser siden vannets komponenter, hydrogen og oksygen, er blant de vanligste elementene i universet.  Kreditering: Bill Saxton, NSF/AUI/NRAO

Slik tror forskerene vannet har tatt veien gjennom tid og rom. Noe å tenke på neste gang du vasker opp? Mye av universets vann stammer fra dannelse av stjerner. Sannsynligvis finnes vann i andre galakser siden vannets komponenter, hydrogen og oksygen, er blant de vanligste elementene i universet. Kreditering: Bill Saxton, NSF/AUI/NRAO

 

 


Denne posten ble skrevet av: Marianne Olsen


Synes du vi gjør en god jobb? Du kan støtte arbeidet:

50kr 200kr