Microlightning dezvăluie secretul originii vieții pe Pământ: o descoperire epocală care rescrie istoria științei

Un nou studiu realizat de cercetătorii de la Stanford University aduce în discuție o ipoteză fascinantă cu privire la originea vieții pe Pământ. Acesta sugerează că nu fulgerele spectaculoase au fost responsabile pentru inițierea vieții, ci o formă mai subtilă de descărcare electrică denumită „microlightning”. Ideea că astfel de descărcări electrice microscopice între picăturile de apă ar putea avea un rol crucial în formarea primelor molecule organice deschide noi perspective asupra înțelegerii proceselor prebiotice.

Originea celulelor vii din materie neînsuflețită

Unul dintre cele mai mari mistere din domeniul biologiei este modul în care celulele vii au evoluat din materie neînsuflețită. O teorie larg acceptată este aceea că Pământul timpuriu era acoperit de un „sos primordial” care conținea ingredientele esențiale pentru viață. Tot ce ar fi fost necesar era un catalizator specific care să declanșeze reacțiile chimice necesare pentru transformarea compușilor anorganici în cei organici. De-a lungul timpului, ipoteza că fulgerele ar fi putut furniza acea scânteie inițială a câștigat popularitate. Aceasta a fost susținută de experimentul seminal Miller-Urey din 1952, care a demonstrat că trecerea unor descărcări electrice printr-un amestec de apă și gaze poate duce la formarea de aminoacizi și alte molecule biologice importante. Totuși, teoria fulgerelor prezintă unele limitări. Dacă acest proces a avut loc în oceane, atunci chimicalele ar fi fost diluate prea mult pentru a declanșa cu adevărat viața. Pe de altă parte, dacă s-a întâmplat în bălți mici, probabilitatea unui fulger în acel spațiu restrâns este foarte mică.

Criza medicală din sate: Descoperă de ce accesul la sănătate e la jumătate față de orașe

Microlightning: un nou mecanism pentru sinteza prebiotică

Studiul realizat de cercetătorii de la Stanford introduce conceptul de microlightning, o sursă de energie electrică mult mai comună și consistentă decât fulgerele tradiționale. Atunci când picăturile de apă sunt pulverizate în aer, cum ar fi cele de la valuri sau cascade, între ele pot apărea mici încărcări electrice. Aceste descărcări minuscule pot iniția reacții chimice complexe fără a necesita o sursă externă de electricitate. Dr. Richard Zare, autorul principal al studiului, explică faptul că descărcările microelectrice dintre picăturile de apă cu sarcini opuse sunt capabile să producă toate moleculele organice observate în experimentul Miller-Urey. Aceasta sugerează un nou mecanism pentru sinteza prebiotică a moleculelor care constituie blocurile fundamentale ale vieții.

Pavel Popescu zguduie internetul: TikTok, interzis în România? Află ce se întâmplă mâine

Experimentul actualizat al lui Miller-Urey

Pentru a testa ipoteza microlightning, cercetătorii au realizat o versiune actualizată a experimentului clasic Miller-Urey. În cadrul acestui experiment, au început cu un rezervor plin de gaze care să simuleze atmosfera Pământului timpuriu, incluzând azot, metan, dioxid de carbon și amoniac. În acest amestec au pulverizat picături fine de apă la temperatura camerei. Observațiile au arătat că picăturile mai mari de apă tindeau să aibă o sarcină pozitivă, în timp ce cele mai mici erau negative. Potrivit fizicii de bază, atunci când picăturile cu sarcini opuse trec aproape una de cealaltă, între ele pot apărea mici fulgere electrice. Deși aceste descărcări sunt prea rapide pentru a fi văzute cu ochiul liber, cercetătorii au reușit să le captureze folosind camere de mare viteză, confirmând astfel existența microlightning.

AI-ul preferă bărbații albi în 85% din cazuri – un nou studiu dezvăluie discriminarea uimitoare a tehnologiei moderne

Consecințele descoperirii asupra originii vieții

Descoperirea că microlightning poate declanșa formarea de molecule organice în atmosfera antică are implicații semnificative pentru înțelegerea originii vieții. În cadrul experimentului, s-a observat că pulverizarea apei era suficientă pentru a ioniza aerul și a iniția formarea de molecule organice cu legături carbon-azot, cum ar fi cianura de hidrogen, glicina și uracilul. Aceste legături sunt printre cele mai comune în chimia organică, iar moleculele în care apar constituie blocurile fundamentale ale proteinelor și ADN-ului. Datorită faptului că fulgerele sunt fenomene intermitente și imprevizibile, în timp ce pulverizările de apă sunt atât de comune pe Pământ, cercetătorii sugerează că rezultatele lor oferă o cale posibilă pentru formarea abiotică a legăturilor carbon-azot. Aceasta înseamnă că valurile, cascadele și alte pulverizări de apă ar fi putut genera o cantitate enormă de compuși organici pe întregul glob, iar aceste blocuri de construcție ar fi putut începe să se asambleze în primele forme de viață.

Descoperirea cercetătorilor de la Stanford University din domeniul microlightning-ului deschide noi perspective asupra originii vieții pe Pământ. Faptul că descărcările electrice între picăturile de apă ar fi putut juca un rol crucial în formarea primelor molecule organice ne provoacă să regândim mecanismele prebiotice. Oare ce alte procese subtile și imperceptibile ar putea fi responsabile pentru fenomenele pe care le considerăm astăzi esențiale pentru existența noastră?

Ți-a plăcut? 4.6/5 (29)