IMG-LOGO
image

07 февр. 2024

Просмотров: 84

Вулканические молнии: как искра разожгла первую жизнь на Земле

Как вспышка молнии в кромешной тьме. Ученые нашли улики, указывающие на то, что именно вулканические молнии могли стать тем самым природным реактором, который из атмосферного азота собрал «кирпичики» для первой жизни на нашей планете. Серьезно, наша колыбель могла быть такой громкой и яростной.
Ранняя Земля — это настоящий адский полигон: извержения следовали одно за другим, а небо разрывали снопы искр. Таких молний было видимо-невидимо. И, кажется, они нащелкали азота ровно столько, чтобы запустить самое удивительное шоу во Вселенной — жизнь.

Вот о чем говорит свежая работа международной команды геологов и почвоведов. Они подошли к вопросу с практической стороны: не строили абстрактные модели, а пошли и покопались в настоящих древних вулканических отложениях. Их цель — найти следы нитратов, тех самых солей, которые могли стать пищей для первых белковых цепочек.

Давайте на секунду задумаемся. Жизнь построена на аминокислотах, а те — на азоте. Но весь азот у нас витает в атмосфере в виде крайне инертного газа. Сегодня эту проблему решают бактерии-азотфиксаторы. А вот отличный вопрос: а кто фиксировал азот для самих первых бактерий? Кто приготовил для них «стартовый бульон»?

Новое исследование предлагает эффектного кандидата на эту роль — вулканическую молнию. Представьте: колоссальный столб пепла, пронизанный электрическими разрядами чудовищной силы. Такая молния — это готовый природный химический реактор, способный буквально «сломать» молекулу атмосферного азота и связать ее с другими элементами.

Вулканические молнии: как искра разожгла первую жизнь на Земле

Конечно, идея не совсем нова. Мы уже знали, что любая молния может порождать нитраты. Но обычных грозовых разрядов в архейскую эпоху, судя по всему, было катастрофически мало. Их вклад — капля в море. А вот вулканических молний во времена тотальной тектонической активности было — море! И это меняет всё.

Путешествие к истокам жизни на Земле

Чтобы проверить эту гипотезу, ученые отправились в своего рода геологическое сафари — в Турцию, Италию и Перу. Они собирали образцы пород, которые когда-то были раскаленным пеплом, осевшим после чудовищных извержений. Лабораторный анализ этих древних порошков показал поразительное: они буквально нашпигованы нитратами.

Ключевой вывод исследователей прост и элегантен: эти нитраты — дело «рук» (точнее, разрядов) вулканических молний, и концентрации их более чем достаточно, чтобы стать основой для синтеза аминокислот. По сути, природа оставила нам вещественное доказательство.

Это прекрасно ложится на другие известные данные. Гипотезы о «вулканической колыбели жизни» существуют давно, а кое-кто из ученых даже получал в экспериментах с имитацией вулканических разрядов простейшие органические молекулы. Теперь же у нас появляются не просто лабораторные опыты, а настоящие следы из глубокого прошлого. Получается, жизнь могла стартовать не в тихом теплом пруду, как когда-то предполагал Дарвин, а в огненной буре, под аккомпанемент грохота извержений и грозового треска. По-моему, это куда эпичнее.