Forskare har funnit att ett snävt syreintervall möjliggjorde liv på jorden

Forskare vid ETH Zürich har upptäckt att jorden bildades med precis rätt mängd syre under kärnans utveckling, vilket gjorde att essentiellt fosfor och kväve förblev tillgängliga för liv. För mycket eller för lite syre hade inneburit att dessa grundämnen bundits eller gått förlorade. Upptäckten belyser en kemisk "Guldlockszon" som är avgörande för beboelighet.

Planeter börjar som smält sten, där material separeras efter densitet. Tunga metaller som järn sjunker och bildar kärnan, medan lättare ämnen skapar manteln och skorpan. Syrenivåerna i detta skede visar sig vara avgörande för tillgången på fosfor och kväve, enligt Craig Walton, postdoktor vid ETH Zürich Centre for Origin and Prevalence of Life, och professor Maria Schönbächler. För cirka 4,6 miljarder år sedan uppnådde jorden den perfekta balansen, förklarade Walton: 'Under bildandet av en planets kärna måste det finnas exakt rätt mängd syre för att fosfor och kväve ska kunna stanna kvar på planetens yta.' Fosfor hjälper till att bygga upp DNA, RNA och cellulär energi, medan kväve bildar proteiner som är essentiella för liv. Modeller av Walton och hans kollegor, publicerade i Nature Astronomy, pekar ut ett snävt intervall med måttlig syrehalt – kallat en kemisk Guldlockszon – där båda grundämnena stannar kvar i manteln i tillräckliga mängder. Walton tillade: 'Våra modeller visar tydligt att jorden befinner sig precis inom detta intervall. Om vi hade haft bara lite mer eller lite mindre syre under kärnbildningen, hade det inte funnits tillräckligt med fosfor eller kväve för att liv skulle kunna utvecklas.' Mars hamnade däremot utanför denna zon och behöll mer fosfor men mindre kväve, vilket försvårar utsikterna för liv där. Studien uppmanar till att bedömningar av exoplaneters beboelighet bör sträcka sig bortom förekomsten av vatten. Planeter måste behålla dessa grundämnen från kärnbildningen och framåt. Walton noterade att stjärnornas sammansättning påverkar syrenivåerna, eftersom planeter bildas av liknande material. 'Detta gör sökandet efter liv på andra planeter mycket mer specifikt. Vi bör leta efter solsystem med stjärnor som liknar vår egen sol', sade han.

Relaterade artiklar

Scientists suggest that asteroid impacts created hot, chemical-rich environments that could have kick-started life on Earth. A new review led by recent Rutgers graduate Shea Cinquemani highlights impact-generated hydrothermal systems as potential cradles for life's building blocks. These systems may have persisted for thousands of years, providing ideal conditions for early biology.

Rapporterad av AI

Researchers at the University of Rochester have identified a key mechanism for methane production in the open ocean, driven by phosphate scarcity. The discovery, published in Proceedings of the National Academy of Sciences, suggests warming oceans could boost these emissions, creating a potential climate feedback loop. This resolves a long-standing puzzle about methane in oxygen-rich surface waters.

Researchers at the University of Helsinki have found that mitochondria in plant cells can draw oxygen away from chloroplasts, revealing a new interaction that affects photosynthesis and stress responses. This discovery, published in Plant Physiology, explains how plants manage internal oxygen levels. The study used genetically modified Arabidopsis thaliana plants to observe these processes.

Rapporterad av AI

Astronomers have found a planetary system around a red dwarf star where a rocky world orbits beyond two gas giants, challenging standard models of how planets form. The discovery around LHS 1903 suggests planets may arise sequentially rather than all at once.

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj