NASA mění pohled na počátky života: Rané organismy na Zemi využívaly vzácný kov před miliardami let

Vědci financovaní NASA učinili průlomový objev: raný život na Zemi, datovaný do doby před 3,3 až 3,7 miliardami let, spoléhal na kov molybden, a to i přes jeho extrémní nedostatek v tehdejším prostředí.

Vědci financovaní NASA učinili průlomový objev: raný život na Zemi, datovaný do doby před 3,3 až 3,7 miliardami let, spoléhal na kov molybden, a to i přes jeho extrémní nedostatek v tehdejším prostředí. Tato studie, publikovaná v časopise Nature Communications, je první, která posouvá časovou osu využívání molybdenu starověkým životem tak daleko do historie naší planety.

Dnes je molybden klíčový pro urychlování životně důležitých biochemických reakcí v buňkách, neboť tvoří podstatnou složku enzymů, které řídí hlavní biologické procesy, jako je například koloběh dusíku. Bez něj by tyto reakce probíhaly příliš pomalu na to, aby udržely život. Geologické důkazy dříve naznačovaly, že před miliardami let byly v oceánech přítomny jen stopové množství molybdenu a jeho hladiny výrazně vzrostly až kolem Velké oxidační události, zhruba před 2,45 miliardami let.

Astrobiologové se dříve domnívali, že život mohl zpočátku využívat jiné, hojnější kovy, jako je wolfram, a teprve později se adaptovat na molybden, jakmile se stal dostupnějším. Nová studie však ukazuje, že rané mikroby na Zemi si našly způsob, jak využít molybden i wolfram souběžně. To naznačuje, že obě enzymatické soustavy mají kořeny v archaiku, což posouvá využívání molybdenu do období před 3,7 až 3,1 miliardami let, tedy dávno před Velkou oxidační událostí.

Vědci z laboratoře Betül Kaçarové z University of Wisconsin-Madison, která vede konsorcium NASA MUSE, dříve identifikovali podmořské hydrotermální průduchy jako potenciální zdroje vzácných kovů, včetně molybdenu, i když byl v oceánech celkově vzácný. Objev naznačuje, že molybden byl pro raný život „výhodnou volbou“ díky svým katalytickým výhodám, které umožňují reakce v širokém spektru podmínek.

Tato zjištění zdůrazňují schopnost života adaptovat se a využívat prvky v prostředí, i když jsou vzácné. Pro hledání života mimo Zemi to znamená, že bychom neměli omezovat naše představy na podmínky podobné dnešní Zemi. Místo toho bychom měli být připraveni na biochemické strategie, které by dávaly smysl na planetách s odlišnou historií okysličení a dostupnosti kovů, což rozšiřuje naše chápání potenciálně obyvatelných světů ve vesmíru.