هذه بداية مقال أطول.
المحتوى: “
من أكبر الألغاز العلمية هو مكان بداية الحياة على الأرض.
ركزت الأبحاث غالبًا على دور الفتحات الحرارية المائية في أعماق البحار – تلك الهياكل الشاهقة في قاع المحيط التي تضخ باستمرار مزيجًا من المواد العضوية وغير العضوية.
توجد ضمن هذه الأعمدة معادن تسمى كبريتيدات الحديد، التي يعتقد العلماء أنها قد ساهمت في بدء التفاعلات الكيميائية المبكرة التي خلقت الحياة.
توجد هذه المعادن أيضًا في الينابيع الساخنة اليوم، مثل ينبوع غراند بريزماتيك في متنزه يلوستون الوطني في الولايات المتحدة. والينابيع الساخنة هي أجسام من المياه الجوفية التي يتم تسخينها بواسطة النشاط البركاني تحت سطح الأرض.
”
تُضيف أبحاثنا الجديدة [[LINK4]]إلى مجموعةٍ صغيرةٍ، لكنها متنامية، من الأدلة [[LINK5]]على أن النسخ القديمة من هذه الينابيع الحارة ربما لعبت دورًا محوريًا في نشأة الحياة على الأرض. وهذا يساعد على سد الفجوة بين الفرضيات المتنافسة بشأن مكان نشوء الحياة.
الكيمياء الجيولوجية إلى علم الأحياء
ثبوت الكربون هو العملية التي يحوّل بها الكائن الحي ثاني أكسيد الكربون، الموجود في الهواء والمنحل في الماء، إلى جزيئات عضوية.
لعديد من أشكال الحياة، بما في ذلك النباتات، والبكتيريا، والكائنات الحية الدقيقة المعروفة باسم العتائق، مسارات مختلفة لتحقيق ذلك. والتمثيل الضوئي مثال على ذلك.
يحتوي كل من هذه المسارات على سلسلة من الإنزيمات والبروتينات، بعضها يحتوي على نوى مصنوعة من الحديد والكبريت.
يمكننا إيجاد البروتينات التي تحتوي على هذه العناقيد الحديدية الكبريتية في جميع أشكال الحياة. في الواقع، يقترح الباحثون أنها تعود إلى آخر سلف مشترك عالمي – وهي خلية أصلية قديمة يفترض العلماء أن الحياة كما نعرفها تطورت وتنوعت منها.
كبريتيدات الحديد هي معادن تتكون عندما يتفاعل الحديد المذاب مع كبريتيد الهيدروجين – وهو الغاز البركاني الذي يجعل الينابيع الساخنة تفوح برائحة البيض الفاسد.
إذا نظرت عن كثب إلى بنية كبريتيدات الحديد هذه، ستجد أن بعضها يبدو متشابهاً بشكل لا يصدق مع العناقيد الحديدية الكبريتية.
وقد أدى هذا الارتباط بين كبريتيدات الحديد وثبوت الكربون بعض الباحثين إلى اقتراح أن هذه المعادن لعبت دوراً حاسماً في الانتقال من جيولوجيا الأرض المبكرة إلى علم الأحياء.
يُوسّع بحثنا المنشور حديثًا هذه المعرفة من خلال التحقيق في النشاط الكيميائي لكبريتيدات الحديد في الينابيع الحارة الأرضية القديمة التي لها جيولوجيا كيميائية مشابهة لفتحات أعماق البحار.