ฟองอากาศ: ที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตในโลกในสมัยดึกดำบรรพ์



โลกเรานั้นสร้างสิ่งแวดล้อมที่ร้ายกาจไว้ให้กับสิ่งมีชีวิตในยุคแรกๆ ซึ่งมันแสดงให้เห็นว่า  สิ่งมีชีวิตบางชนิดมีชีวิตอยู่รอดได้ด้วยการอาศัยอยู่ในฟองอากาศ หรือฟองอากาศที่เกิดขึ้นบริเวณชายหาด

สิ่งมีชีวิตในยุคแรกนั้นมักจะเป็นเชื้อแบคทีเรียแบบสัตว์เซลล์เดียว ฟองอากาศที่เกิดขึ้นบริเวณชายหาดถือเป็นสถานที่สำคัญของพวกมันที่เรียกว่าบ้านเมื่อประมาณเกือบ 3.2 พันล้านปีก่อน ซึ่งสามารถทำให้มันหลบจากแสงอัลตราไวโอเลตได้ “การศึกษาใหม่ในครั้งนี้เป็นอะไรที่น่าตื่นเต้นและน่าพึงพอใจเป็นอย่างมาก” Frances Westall กล่าว เธอเป็นนักธรณีวิทยาที่ French National Center for Scientific Research ใน Orléans  ทุกวันนี้  สูงขึ้นไปที่ชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟีย ชั้นหนา ๆ ของโอโซนนั้นเป็นเหมือนเกราะป้องกันของโลก โอโซนนั้นเป็นออกซิเจนที่มีพันธะเชื่อมกันอยู่ทั้งหมด 3 อะตอม ซึ่งช่วยกรองแสงยูวีที่เป็นอันตรายจากดวงอาทิตย์  “แต่เมื่อย้อนกลับไปเกือบพันล้านปีก่อน บรรยากาศนั้นแทบจะไม่มีออกซิเจน” ผู้เขียนงานร่วมได้กล่าวไว้ซึ่งก็คือ Alessandro Airo เขาเป็นนักธรณีชีววิทยา ที่ Free University of Berlin ในประเทศเยอรมนี


“แม้ว่าจะไม่มีชั้นโอโซนคอยปกป้อง เชื้อแบคทีเรียเหล่านี้ก็ค้นพบหนทางที่จะมีชีวิตเพื่ออยู่รอดได้ ในหลาย ๆ แห่งรอบโลก สิ่งมีชีวิตนี้ทำการยืดติดระหว่างทรายและเซลล์เข้าไว้ด้วยกัน ทำให้มันมีลักษณะคล้ายกับฟิล์มทางชีววิทยาใต้น้ำ ธาตุเหล็กที่ละลายในน้ำสามารถที่จะช่วยป้องกันรังสีได้” Airo กล่าว

“เมื่อกลุ่มของเชื้อแบคทีเรียทำการเก็บฟองอากาศเข้ามา โดยฟองอากาศเหล่านี้เป็นผลผลิตที่ได้จากกระบวนการทางเมตาบอลิซึ่มของเชื้อแบคทีเรีย  ภายในฟองอากาศนั้น  เชื้อแบคทีเรียในสมัยก่อนอาจจะมีชีวิตอยู่รอดอย่างปลอดภัยได้จากสภาวะที่ไม่เอื้อต่อการมีชีวิตของโลกในช่วงแรก” Martin Homann กล่าว

จนกระทั่งถึงตอนนี้ หลักฐานที่เก่าแก่ที่สุดของเชื้อแบคทีเรียที่อาศัยในฟองอากาศมาจากก้อนหินกว่า 2.75 พันล้านปีก่อน


ก้อนหินก้อนนี้ถูกพบในฝั่งตะวันตกของประเทศออสเตรเลีย ก้อนหินที่ Homann และทีมวิจัยของเขาทำการศึกษานั้นเก่าแก่ไปมากกว่านั้นเสียอีก มันมีอายุประมาณ 3.22 พันล้านปีก่อน

ตั้งแต่ปี 2011 ถึง 2013  Homann ทำการเก็บสะสมหินทรายกว่า 350 กิโลกรัมในประเทศอัฟริกาตอนใต้ ทีมของเขาทำการตัดและขัดชั้นของหิน เพื่อดูสัญญาณของสิ่งมีชีวิต ร่องรอยของฟองอากาศหรือช่องว่างนั้นซึ่งเป็นลักษณะของฟิล์มทางชีววิทยาไม่มีให้เห็นแล้ว พวกมันถูกเติมเต็มไปด้วยควอซ แต่ในควอซเหล่านั้น นักวิจัยได้เห็นร่องรอยบางอย่าง


พวกเขาเห็นสิ่งที่ดูเหมือนหยดเล็ก ๆ ของหินที่ห้อยลงมาจากส่วนบนของช่องว่าง และบางส่วนของฟิล์มทางชีวภาพในหินฟอสซิลนั้นแสดงให้เห็นถึงสารเคมีบางอย่างที่เป็นจุดเด่นของสิ่งมีชีวิต มันเป็นการผสมผสานของรูปแบบธาตุคาร์บอนที่มีทั้งหนักและเบา สัดส่วนของธาตุคาร์บอนที่หนักและเบานั้นมักจะเกิดขึ้นเฉพาะในสิ่งมีชีวิต

 “ถ้าเชื้อแบคทีเรียครั้งหนึ่งเคยมีชีวิตอยู่ภายในฟองอากาศแบบนี้บนโลกของเราในยุคแรก พวกเราคิดว่า มันมีโอกาสอย่างมากที่จะเกิดสิ่งนี้ขึ้นอีกในดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ด้วย” Airo กล่าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในดาวอังคาร
loading...

ที่มา: https://goo.gl/cW6Zz9

Share :

Facebook Twitter Google+
Back To Top