Hidrotermalni zračniki: zgodnje življenjske teorije

Hidrotermalni zračniki so strukture na dnu oceana, ki imajo ekstremne razmere. V teh odprtinah in okoli njih sta izjemna vročina in ekstremni pritisk. Ker sončna svetloba ne more doseči globin teh struktur, je moral biti tam nastal še en vir energije za zgodnje življenje. Sedanja oblika zračnikov vsebuje kemikalije, na katere se lahko izpustimo kemosinteza- način, da organizmi ustvarijo svojo energijo, podobno fotosintezi, ki za pridobivanje energije uporablja kemikalije namesto sončne svetlobe.

Te vrste organizmov so ekstremofili, ki lahko živijo v najstrožjih pogojih. Hidrotermalni zračniki so zelo vroči, od tod tudi beseda "toplotna". Prav tako so ponavadi kisli, kar je običajno škodljivo za življenje. Vendar pa se življenje, ki živi v teh zračnikih in blizu njih, prilagaja, da lahko v teh težkih razmerah živijo in celo uspevajo.

Archaea živijo in uspevajo v teh zračnikih in blizu njih. Ker te domene življenja ponavadi veljajo za najbolj primitivne organizme, ne verjamemo, da so prvi naselili Zemljo. V hidrotermalnih odprtinah so ravno pravšnji pogoji, da se Arhee ohranjajo žive in razmnožujejo. S količino toplote in tlaka na teh območjih, skupaj z vrstami kemikalij, ki so na voljo, je mogoče življenje ustvariti in spreminjati razmeroma hitro. Znanstveniki so tudi izsledili DNK vseh trenutno živih organizmov do skupnega ekstremofila prednikov, ki bi ga našli v hidrotermalnih zračnikih.

instagram viewer

Znanstveniki menijo, da vrste, ki jih vsebuje območje Archaea, predhodniki evkariontskih organizmov. Analiza DNK teh ekstremofilov kaže, da so ti posamezni celični organizmi dejansko bolj podobni a evkariontska celica in domena Eukarya kot drugi enocelični organizmi, ki sestavljajo bakterije domena.

Ena od hipotez o tem, kako se je življenje razvijalo, se začne pri Archaei v hidrotermalnih zračnikih. Sčasoma so te vrste enoceličnih organizmov postali kolonialni organizmi. Sčasoma je eden večjih enoceličnih organizmov zajel druge enocelične organizme, ki so se nato razvili v organele znotraj evkariontske celice. Evkariontske celice v večceličnih organizmih so nato lahko diferencirale in opravljale specializirane funkcije. To teorijo o tem, kako so se evkarioti razvili iz prokariotov, imenujemo "eukarioti" endosimbiotska teorija prvi pa ga je predlagal ameriški znanstvenik Lynn Margulis. Z veliko podatkov za njihovo podporo, vključno z analizo DNK, ki povezuje trenutne organele znotraj evkariontskih celic s starodavnimi prokariotskimi celicami, endosimbiotska teorija povezuje hipotezo o zgodnjem življenju življenja, ki se začne v hidrotermalnih zračnikih na Zemlji, z modernimi večceličnimi organizmi.