ज्वालामुखी रॉक स्टडी द्वारा प्रश्न में जीवन सिद्धांत की उत्पत्ति

विकासवादी जीव विज्ञान के जनक चार्ल्स डार्विन ने 1871 में लिखा था कि जीवन पहले "गर्म छोटे तालाबों" में उभरा, जिसकी कल्पना उन्होंने पानी और रसायनों के छोटे कुओं के रूप में की थी, जो सूर्य द्वारा गर्म और चट्टानों और हवा से घिरे थे। इन कुछ अवयवों और यादृच्छिकता की एक बड़ी खुराक के साथ, उन्होंने कहा, जीवन के मूल तत्वों ने एक साथ क्लिक किया, जो जीवाणुओं की तरह सरल जीवन रूपों के लिए अग्रणी है। लाखों वर्षों में उनके विकास ने अंततः परिष्कृत जीवन रूपों को जन्म दिया, जो अब ग्रह में रहते हैं।

इन दिनों, वैज्ञानिक आम तौर पर इस विचार से सहमत होते हैं कि जीवन का मूल नुस्खा बहुत सरल था, लेकिन उन्हें यकीन नहीं था कि छलांग लगाने के लिए उन प्रारंभिक जीवन रूपों के लिए क्या सामग्री आवश्यक थी। जटिल जीवन के रूप, जानवरों की तरह। कई वैज्ञानिक यह सिद्ध करते हैं कि, चूंकि सभी जटिल जीवन - जिसमें कोशिकाएं होती हैं जिनमें कई घटक होते हैं - अब सांस लेने के लिए ऑक्सीजन पर निर्भर करता है, यह उस समय हुआ होगा जब हवा में बहुत अधिक ऑक्सीजन थी। लेकिन गुरुवार को एक अध्ययन के पीछे वैज्ञानिकों ने जल्द ही प्रकाशित किया प्रकृति रिपोर्ट करें कि वायुमंडल में ऑक्सीजन महत्वपूर्ण स्तरों तक नहीं बढ़ी बाद जटिल जीवन उत्पन्न हुआ - यह सुझाव कि ऑक्सीजन सभी के बाद महत्वपूर्ण नहीं था।

"सह-लेखक डैनियल ने कहा," यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यह नए सबूत प्रदान करता है कि शुरुआती जानवरों की उत्पत्ति, जिन्हें उनके चयापचय के लिए ओ 2 की आवश्यकता होती है, एक ऐसे वातावरण के साथ दुनिया में चले गए हो सकते हैं, जिसमें अपेक्षाकृत कम ऑक्सीजन का स्तर था। " स्टॉपर, Ph.D., एक बयान में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले में पृथ्वी और ग्रह विज्ञान के सहायक प्रोफेसर हैं।

पिछले अध्ययनों में, वैज्ञानिकों ने निर्धारित किया कि जटिल जीवन पहली बार लगभग 700 और 800 मिलियन साल पहले उभरा था, जो कि कुछ समय पहले बर्फ की उम्र के बीच था। इस बीच, पृथ्वी पर ऑक्सीजन का इतिहास थोड़ा बादलदार है। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि पृथ्वी के पहले दो बिलियन वर्षों के लिए कोई ऑक्सीजन नहीं था, और फिर, 2.3 से 2.5 बिलियन साल पहले, थोड़ा ऑक्सीजन दिखाया गया था (वे बता सकते हैं क्योंकि यह जंग-जैसे यौगिकों के साथ कुछ चट्टानों को लाल कर देता है)। लेकिन जीवाश्म चारकोल की जमाओं ने दिखाया है कि कम से कम 400 मिलियन साल पहले तक यह नहीं था कि जंगल की आग में जलने के लिए वातावरण में पर्याप्त ऑक्सीजन थी। यह 2.1-बिलियन वर्ष की अवधि को छोड़ देता है, जिसके दौरान न्यूनतम ऑक्सीजन था - लेकिन, अजीब, अभी भी जीवन का प्रमाण।

उन 2.1 बिलियन वर्षों में एक बिंदु पर, जियोकेमिस्ट दिखाते हैं, हवा में ऑक्सीजन की मात्रा इतनी अधिक एकाग्रता तक पहुंच गई कि यह गहरे समुद्र में ऑक्सीजन युक्त हो गया - कुछ समय पहले 540 और 420 मिलियन वर्ष के बीच। वे इस निष्कर्ष पर आए थे कि नीचे के ज्वालामुखियों द्वारा गठित चट्टानें - विशेष रूप से, उनके अंदर का लोहा।

जिस किसी ने कार पर जंग का सामना किया है, वह जानता है कि ऑक्सीजन और लोहा बहुत स्पष्ट तरीके से प्रतिक्रिया करते हैं, और पानी के नीचे की चट्टानों में प्रतिक्रिया अलग नहीं है। सीवर का पानी उनके द्वारा पहले बनते ही बहता था, इसलिए चट्टानों में मौजूद लोहा पानी का रासायनिक हस्ताक्षर करता है। यह जल्द ही स्पष्ट हो गया, लोहे के ऑक्सीकरण से, जब समुद्र ऑक्सीजन से भरा हो गया।

इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि यह भी स्पष्ट हो गया है कि समुद्र के ऑक्सीकरण होने से बहुत पहले ही पृथ्वी पर जटिल जीवन मौजूद था।

यह खोज शोधकर्ताओं के लिए यह जानने की कोशिश कर रही है कि पृथ्वी पर जटिल जीवन कब उभरा, विशेषकर जो लोग यह मानते हैं कि चूंकि सारा जीवन ऑक्सीजन की सांस लेता है, यह घटना वातावरण के ऑक्सीजनकरण से पूरी तरह से जुड़ी हुई थी। चूंकि अब ऐसा प्रतीत नहीं होता है, वैज्ञानिकों को विभिन्न सिद्धांतों पर सोचना चाहिए, जैसे कि वैज्ञानिकों द्वारा प्रस्तुत किया गया प्रकृति 2017 में, यह सुझाव देते हुए कि जटिल जीवन का विस्फोट ऑक्सीजन में वृद्धि के साथ नहीं बल्कि शैवाल विकास में पहले बड़े उछाल के साथ हुआ।

जितना अधिक हम जीवन की उत्पत्ति के बारे में सीखते हैं, दोनों सरल और परिष्कृत होते हैं, उतने ही हैरान करने वाले जीवन लगते हैं। कुछ मायनों में, यह बिल्कुल भी जटिल नहीं लगता है। अधिकांश भाग के लिए, जीवन की उत्पत्ति के रहस्य को टटोलने वाले वैज्ञानिक अभी भी डार्विन के समान लाइनों के साथ सोचते हैं, यह प्रस्तावित करते हुए कि मूल नुस्खा वास्तव में बिल्कुल जटिल नहीं था - और शायद पृथ्वी के अलावा कहीं और पकाया जा सकता था। पॉल नाइल्स, एक के लिए, नासा के साथ एक ग्रह भूविज्ञानी, इस संभावना की जांच कर रहा है कि जीवन मंगल ग्रह पर उभर सकता है, अक्टूबर 2017 में एक बयान में कहा कि कभी-कभी, जीवन "एक अच्छा वातावरण या समशीतोष्ण सतह की जरूरत नहीं है, लेकिन सिर्फ चट्टानों, गर्मी, और पानी।"

प्रचुर मात्रा में ऑक्सीजन के बाद से यह सब कुछ जीवन में विकसित करने के लिए आवश्यक नहीं है अधिक, अब और भी अधिक संभावना है कि जटिलता यहां के अलावा कहीं और मौजूद है।