تئوری تازه درباره پیدایش حیات در کره زمین

استنلی میلر در دهه 1960 نشان داد ترکیب گازهای اولیه جو زمین با صاعقه منجر به شکل‌گیری اسیدهای آمینه می‌شود. تکرار این آزمایش با ابزارهای امروزی نقش مهم آتشفشان و صاعقه را در پیدایش حیات اثبات کرد.

محققان با استفاده از تکنیک‌های مدرن توانستند نمونه‌های گازی "سوپ ماقبل تاریخ" را که در سال 1958 /1337 توسط استنلی میلر، استاد زیست‌شیمی دانشگاه کلمبیا تهیه شده بود، دوباره بازبینی کنند. آن‌ها مقادیر زیادی از اسیدهای آمینه را کشف کردند که عنصر پایه‌ای حیات است و با ترکیب شدن با یکدیگر می‌توانند پروتئین‌ها را شکل دهند.

به گزارش دیلی‌میل، پروفسور میلر برای اولین بار در سال 1953 /1332 این آزمایش مشهور را انجام داد و سعی کرد شرایط اتمسفر زمین را درست قبل از ظاهر شدن حیات روی کره زمین در 4 میلیارد سال قبل بازسازی کند.

با عبور دادن یک جرقه الکتریکی از میان مخلوطی از متان، آمونیاک، بخار آب و هیدروژن و شبیه‌سازی صاعقه‌، او توانست چند اسید آمینه ساده و دیگر ترکیبات آلی را تولید کند. اما سوپ ماقبل اولیه کمی رقیق‌ بود. این ترکیب شامل مقادیر زیادی از ترکیبات آلی نبود که بتواند منجر به تولید ساختارهای پیچیده مورد نیاز برای آغاز حیات روی کره زمین باشند.

به همین دلیل در آزمایش 1958، پروفسور میلر با اضافه کردن سولفید هیدروژن به ترکیب اولیه یک قدم مهم در این زمینه برداشت. سولفید هیدروژن یک گاز بسیار بدبو و سمی است که طی فوران آتشفشان‌ها آزاد می‌شود. اما نمونه‌های جدید سوپ ماقبل تاریخ که توسط پروفسور میلر در دانشگاه کلمبیا واقع در نیویورک ساخته بود، تحلیل و بررسی نشد. پروفسور میلر فقط به طور تصادفی در اواخر زندگی خود وجود آن‌ها را ذکر کرد و دانشمندان نیز اندکی قبل از مرگ او در سال 2007 به اهمیت آن‌ها پی بردند.

نتایج به دست آمده از تحقیقی جدید روی این نمونه‌ها با استفاده از تکنیک‌های جدید که بیش از 1000 بار نسبت به تجهیزات زمان پروفسور میلر حساس‌تر هستند، چندی پیش در نشریه آکادمی ملی علوم به چاپ رسید. در این مطالعات مقادیر زیادی از ترکیبات آلی شامل 23 اسید آمینه آشکار شده است. تقریبا 20 اسید آمینه در زنجیره‌هایی به یکدیگر متصل شده و پروتئین‌هایی را برای تولید سلول‌ها و تمام ماشین‌های آلی موجودات زنده می‌سازند.

میزان اسیدهای آمینه بسیار بیش‌تر از مقادیری بود که در آزمایش سوپ ماقبل تاریخ پروفسور میلر و دو تحقیق بعدی تولید شده بود. دانشمندان هم‌چنین توانستند با استفاده از تکنیک‌های مدرن امروزی نتایج به دست آمده از بازبینی دوباره نمونه‌های اصلی که در سال 2008 /1387انجام شده بود بهبود ببخشند.

پروفسور جفری بادا از دانشگاه کالیفرنیا در سن‌دیگو، از شاگردان پروفسور میلر که این مطالعات را رهبری کرده ، در این باره گفت: «ما متوجه شدیم میزان اسیدهای آمینه تولیدشده در آزمایش‌های ما بسیار بیش‌تر از تمام آزمایش‌هایی است که توسط ملیر انجام شده بود.»

این یافته نه تنها نتایج حاصل از تحقیقات انجام شده در سال 2008 را بهبود می‌بخشد، بلکه تنوع ترکیباتی را نشان می‌دهد که می‌تواند با یک مخلوط گازی خاص تولید شود. این یافته‌ها این نظریه‌ را که آتشفشان‌ها نقش کلیدی در آغاز حیات داشته‌اند، تائید می‌کند. فوران آتشفشان‌ها منبع اصلی سولفید هیدروژن و تخلیه صاعقه‌ها را فراهم می‌کند و در سال‌هایی که زمین جوان‌تر بود، وقوع آن‌ها بسیار معمول‌تر از زمان فعلی بود.

پروفسور بادا هم‌چنین متوجه شد اسیدهای آمینه موجود در نمونه‌های پروفسور میلر شبیه به اسیدهای آمینه‌ای بودند که در شهاب‌سنگ‌ها یافت می‌شود و نشان می‌دهد که ممکن است فرآیندهای شامل سولیفد هیدروژن در سراسر منظومه شمسی پراکنده شده باشد.

منبع :خبرآنلاين