Kominy hydrotermalne źródłem życia na księżycach?
Kominy hydrotermalne na dnie ziemskich oceanów są jednym z proponowanych środowisk, w których mogło powstać życie. Podobne geologiczne obiekty mogą znajdować się na Europie (system Jowisza) i Enceladusie (system Saturna). Czy mogą stanowić biosfery, przy których powstało i wciąż rozwija się życie lodowych księżyców?
Europa i Enceladus posiadają wodę - rozpuszczalnik, który potrzebny jest ziemskiemu życiu do przetrwania. Występuje ona w stanie ciekłym, dlatego można założyć, że dostępna jest także energia potrzebna organizmom do przetrwania. Najprawdopodobniej jest to energia chemiczna, pochodząca z kominów hydrotermalnych. Czy tak ogólnie ujęta "energia" zawarta w morskiej wodzie może być przyczynkiem do powstania życia?
Pojawiły się aż trzy artykuły biochemików, które wspierają twierdzenie, że życie powstało przy zasadowych kominach hydrotermalnych. Żadna z tez wysuniętych w artykułach nie stoi w sprzeczności z zasadami termodynamiki, a jako danych wyjściowych do rozważań "użyto" pierwiastków i związków chemicznych dostępnych w okolicach kominów hydrotermalnych.
Pierwszy i drugi artykuł przedstawiają reakcje zachodzące przy zasadowych kominach hydrotermalnych jako wstęp do przyszłego metabolizmu organizmów żywych. Na podstawie obliczeń przeprowadzonych przez autorów, dwutlenek węgla (z wody morskiej) wchodzi w reakcję z metanem i wodorem, które wydzielane są w pobliżu kominów hydrotermalnych. W ten sposób powstają octany. Octany mogą być podstawowym blokiem budulcowym pozostałych cząstek organicznych. Przy tym węgiel i jego długie łańcuchy (polimery) stanowiące podstawowy budulec organizmów żywych, mogą wywodzić się z nieorganicznych minerałów zalegających przy kominach hydrotermalnych.
Trzeci artykuł dotyczy strukturalnego podobieństwa między enzymami w żywych organizmach a minerałami, powstającymi w wyniku nieorganicznych reakcji w okolicach kominów hydrotermalnych. Wynika z tego następujący wniosek: kataliza reakcji zachodzących u żywych stworzeń mogła zostać natychmiast "włączona" w życie, nie musiała być na nowo "opracowywana".
Każdy z tych tekstów wspiera tezę, że życie istnieje na lodowych księżycach Układu Słonecznego posiadających rozpuszczoną wodę pod powierzchnią. Siły pływowe oddziałujące na Europę i Enceladusa (wraz z promieniotwórczością wnętrza) mogą rozgrzewać krzemianowe skały stanowiące dno morskie do temperatur wystarczających do powstania kominów hydrotermalnych. A skoro istnieją kominy... to reakcje wspierające powstanie żywych organizmów także.
Źródło informacji (NASA)
Szymon Moliński
