Mικρόβια, οι πρώτοι κάτοικοι της Γης

Ενδείξεις για την ύπαρξη απλών μορφών ζωής στη Γη, πριν από περίπου 3,5

δισεκατομμύρια χρόνια, υποστηρίζουν ότι ανακάλυψαν επιστήμονες ύστερα από

μελέτες που πραγματοποίησαν σε κομμάτια στερεοποιημένης λάβας.

Οι ποσότητες της λάβας που μπήκαν κάτω από το μικροσκόπιο των ερευνητών,

προήλθαν ύστερα από μια σειρά υποθαλάσσιων ηφαιστειακών εκρήξεων που συνέβησαν

πάρα πολύ παλιά. H λάβα αυτή μάλιστα, αμέσως μόλις πάγωσε, αποτέλεσε τροφή για

μικροσκοπικά μικρόβια τα οποία σύμφωνα με τους ερευνητές ήταν ίσως οι πρώτοι

κάτοικοι του πλανήτη μας.

Επιστήμονες από το Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας Σκριπς της Καλιφόρνιας, τα

Πανεπιστήμια Μπέργκεν της Νορβηγίας, Αλμπέρτα του Καναδά και Κέιπ Τάουν της

Νοτίου Αφρικής, δημοσίευσαν τα αποτελέσματα της δουλειάς τους στην

επιστημονική επιθεώρηση Science.

Στη Νότια Αφρική. H περιοχή όπου έκαναν τις έρευνές τους ήταν ένας

γεωλογικός σχηματισμός που ονομάζεται Barberton Greenstone Belt και ο οποίος

βρίσκεται στο νότιο τμήμα της αφρικανικής ηπείρου. Ο συγκεκριμένος σχηματισμός

βρισκόταν πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια κάτω από τη θάλασσα, όπως λένε οι

επιστήμονες. Ο Χούμπερτ Στάουντιγκελ που είναι γεωφυσικός στο Ινστιτούτο

Γεωφυσικής και Πλανητικών Επιστημών του Σκριπς, τονίζει ότι αυτός ο γεωλογικός

σχηματισμός δημιουργήθηκε εκείνη την αρχέγονη εποχή από τις εκρήξεις

υποθαλάσσιων ηφαιστείων.

H λάβα που εκτοξευόταν μέσα από τον φλοιό της Γης πάγωνε σε πολύ σύντομο

χρονικό διάστημα. Κατά κάποιο τρόπο έβρισκαν εκεί μέσα καταφύγιο διάφορα

μικρόβια δημιουργώντας εσωτερικούς σωληνοειδείς σχηματισμούς. Ο Στάουντιγκελ

λέει πως οι ενδείξεις που εντόπισαν στη λάβα από τις μικροβιακές αποικίες,

αποτελούν το πιο αρχέγονο δείγμα της ύπαρξης ζωής πάνω στη Γη.

Ασπίδα προστασίας. Κατά την άποψη των ειδικών που έκαναν την έρευνα,

φαντάζει αρκετά λογικό να δημιουργήθηκε η ζωή σε ένα υποθαλάσσιο περιβάλλον το

οποίο αποτελούσε ασπίδα προστασίας ενάντια στους μετεωρίτες που βομβάρδιζαν

πολύ συχνά τον πλανήτη μας εκείνη την εποχή.

Άλλωστε η Γη τότε είχε ηλικία μικρότερη κατά πώς φαίνεται του ενός

δισεκατομμυρίου ετών. Από την άλλη πάλι πλευρά, ένα τέτοιο περιβάλλον, κάτω

από τον ωκεάνιο πυθμένα, παρείχε μια σειρά από απαραίτητα συστατικά, όπως

ανθρακικό άλας, που μπορούσαν να υποστηρίξουν έμβιους οργανισμούς.

Κατά μια εκδοχή, όταν ο πλανήτης μας είχε ηλικία γύρω στο ένα δισεκατομμύριο

χρόνια, στην επιφάνειά του δεν υπήρχαν ούτε φυτά ούτε ζώα. Επομένως τα

μικρόβια αυτά τρέφονταν με ηφαιστειακά πετρώματα που ξεπηδούσαν από τα

υποθαλάσσια ηφαίστεια.

Ο Χέραλντ Φούρνες από το Πανεπιστήμιο Μπέργκεν της Νορβηγίας, λέει ότι

ελάχιστα πράγματα είναι γνωστά για τους μικροβιακούς πληθυσμούς εκείνης της

εποχής καθώς και για το τι έτρωγαν. Προφανώς, συνεχίζει, σχημάτιζαν κάποιο

είδος μικροπεριβάλλοντος το οποίο υγροποιούσε την υαλώδη λάβα ώστε τα μικρόβια

να μπορούν να τη διατρυπούν σχηματίζοντας στο εσωτερικό της μικροσκοπικούς

λαβύρινθους. «Κατά πάσα πιθανότητα αποκτούσαν την απαιτούμενη ενέργεια

οξειδώνοντας ποσότητες σιδήρου».

Παρόμοιοι σχηματισμοί. Ο γεωλογικός σχηματισμός της Νοτίου Αφρικής δεν

βρίσκεται πια κάτω από τη θάλασσα. Αντίστοιχες ενδείξεις από αρχέγονες

απολιθωμένες μορφές ζωής έχουν εντοπιστεί από άλλους επιστήμονες σε πετρώματα

στην Αυστραλία, τα οποία λέγεται πως έχουν ηλικία επίσης 3,5 δισεκατομμύρια

χρόνια, και από πετρώματα στη Γροιλανδία. Πάντως η πιο παλιά απολιθωμένη μορφή

ζωής που έχει βρεθεί ποτέ έχει ηλικία 3,2 δισεκατομμύρια χρόνια.

Ορισμένοι πάντως ειδικοί δυσκολεύονται να πιστέψουν ότι τους μικρούς

λαβύρινθους στα ηφαιστειακά πετρώματα τούς δημιούργησαν αρχέγονοι μικροβιακοί

οργανισμοί. H Τζένιφερ Ρόμπερτς που είναι Μικροβιακή Γεωχημικός στο

Πανεπιστήμιο του Κάνσας, λέει πως δεν μπορεί να φανταστεί κανενός είδους

βιολογική διαδικασία που να είναι ικανή να φτιάξει τέτοιους σχηματισμούς.

Από την πλευρά του, ο Ορυκτολόγος Μάρτιν Φισκ, από το πολιτειακό Πανεπιστήμιο

του Όρεγκον, πάει ένα βήμα πιο μακριά τη βαλίτσα. Σε μία έρευνα που έκανε με

συναδέλφους του, επικέντρωσε το ενδιαφέρον του σε μετεωρίτες από τον Άρη που

έχουν βρεθεί στη Γη. H εξέτασή τους δεν στάθηκε ικανή να αποδείξει την ύπαρξη

ενδείξεων ζωής στον Κόκκινο Πλανήτη όμως στο συνέδριο Σεληνιακών και

Πλανητικών Επιστημών που έγινε τον περασμένο μήνα στο Χιούστον των ΗΠΑ, ο Φισκ

ανακοίνωσε ότι σε πολύ μικρά κομμάτια τέτοιων μετεωριτών εντόπισε σωληνοειδείς

σχηματισμούς σαν και εκείνους που περιγράφονται στην επιθεώρηση Science.

Το «σκοτεινό» παρελθόν της ζωής στους αρχέγονους ωκεανούς

Το πώς ξεκίνησε η ζωή στον πλανήτη μας αποτελεί το πιο σκοτεινό

κεφάλαιο στην ιστορία της Βιολογίας. Τα τελευταία όμως χρόνια όλο και

περισσότεροι επιστήμονες στρέφουν το ερευνητικό τους ενδιαφέρον στο βάθος των

ωκεανών για να εντοπίσουν μικροβιακούς οργανισμούς που ζουν σε ιδιαίτερα

αφιλόξενες συνθήκες.

Σύμφωνα με μια έρευνα που έγινε πρόσφατα από τον Ντέιβιντ Κάτλινγκ, που

εργάζεται στο ερευνητικό κέντρο Ames της NASA, τα βακτήρια που υπήρχαν στους

αρχέγονους ωκεανούς είχαν την ικανότητα να διαχωρίζουν το νερό σε υδρογόνο και

οξυγόνο και εν τέλει να κινήσουν τη διαδικασία για τον εμπλουτισμό της

ατμόσφαιρας με οξυγόνο. Ο Κάτλινγκ υποθέτει ότι τα αρχέγονα μικρόβια παρήγαγαν

επίσης μεθάνιο, μέσα στο οποίο παγιδεύονταν άτομα υδρογόνου. Οι ποσότητες

μεθανίου με τα εγκλωβισμένα άτομα υδρογόνου διέφευγαν στο διάστημα ενώ το

επιπλέον οξυγόνο που σχηματοποιείτο στον φλοιό της Γης, διοχετευόταν κατά

κάποιον ανεξήγητο τρόπο στην ατμόσφαιρα.

Το σενάριο αυτό αποτελεί μια εικασία που βασίζεται σε σημερινές μελέτες των

μικροβιακών πληθυσμών οι οποίοι σύμφωνα με αρκετούς ερευνητές

δραστηριοποιούνται όπως ακριβώς οι αρχέγονοι πρόγονοί τους.

Επιμέλεια: Στέφανος Κρίκκης – Εύη Ελευθεριάδου