Khoa học hôm nay

Sự sống trên Trái Đất bắt đầu từ núi lửa

Một loạt nghiên cứu đã hé lộ, sự sống trên Trái Đất có thể đã bắt đầu từ trong các miệng núi lửa phun dưới đáy biển.

Các phản ứng oxy hóa - khử bên trong miệng núi lửa dưới đáy biển được cho là đã làm khởi phát quá trình hình thành sự sống trên trái đất thuở sơ khai. ảnh: corbis

Trước đây, một số nhà khoa học từng đề xuất rằng, các thiên thạch đã mangnhững sinh vật sống tới trái đất. tuy nhiên, ngày càng có nhiều ý kiến ủng hộgiả thuyết rằng, sự sống khởi phát trên trái đất từ những nơi như miệng hố thủynhiệt dưới đáy biển và hình thành từ các vật chất vô tri vô giác như những hóachất tồn tại trong các khí tự nhiên và khoáng chất.

Tiến sĩ terry kee thuộc đại học leeds (anh) cho biết, trước khi có đời sốngsinh học, trái đất thuở sơ khai chỉ có "đời sống địa chất". ông và các cộng sựđã phát triển một phương pháp mới để kích thích các quá trình có thể đã làm khởi phát sự trao đổi chất tế bào trên trái đất - một chức năng sinhhọc thiết yếu đối với mọi dạng sinh vật sống.

Theo nhóm nghiên cứu, các tế bào nhiên liệu trong xe hơi sản sinh năng lượngđiện bằng cách phản ứng với chất đốt và chất oxy hóa. Đây là một ví dụ về phảnứng oxy hóa - khử (một phân tử mất electron, trong khi một phân tử nhận thêmelectron).

Tương tự, quá trình quang hợp ở thực vật bao gồm việc sản sinh năng lượngđiện từ sự khử cacbon điôxit thành đường và oxy hóa nước thành oxy phân tử. Vàviệc hô hấp trong các tế bào ở cơ thể người là sự oxy hóa đường thành cacbonđiôxit và khử oxy thành nước, với năng lượng điện tạo ra trong phản ứng.

Các môi trường địa chất nhất định, chẳng hạn như các miệng núi lửa dưới đáybiển, có thể được coi là "những tế bào nhiên liệu môi trường", vì năng lượng điệncó thể sản sinh từ phản ứng oxy hóa - khử giữa các nhiên liệu thủy nhiệt và cácchất oxy hóa trong nước biển, chẳng hạn như oxy.

Để chứng minh cho quan niệm về mô hình tế bào nhiên liệu giúp khởi phát sựtrao đổi chất tế bào trên Trái Đất, nhóm nghiên cứu của ông Kee đã đưa chất xúctác platin truyền thống vào các tế bào nhiên liệu và các thử nghiệm điện vớinhững thành phần cấu tạo nên khoáng chất địa chất, như sắt và niken. "Một sốkhoáng chất nhất định có thể thúc đẩy các phản ứng oxy hóa - khử địa chất, sauđó dẫn tới sự trao đổi chất sinh học", tiến sĩ Laura Barge, một thành viên nhómnghiên cứu, cho biết.

Sắt và niken, những thành phần khoáng chất phổ biến trên trái đất thuở sơ khai, ít phản ứng hơn nhiều so vớiplatin. tuy nhiên, một lượng nhỏ điện thu được cũng đủ cho thấy, những kim loạinày vẫn có thể sản sinh ra điện trong tế bào nhiên liệu và do đó cũng đóng vaitrò chất xúc tác cho những phản ứng oxy hóa - khử bên trong miệng núi lửa dướiđáy biển trái đất thuở sơ khai.

Công trình nghiên cứu trên có thể giúp các nhà khoa học nhận biết, liệu sựsống có thể khởi phát ở những môi trường tương tự (có nước ở dạng lỏng) trên cáchành tinh khác, như sao hỏa trước kia hay mặt trăng europa của sao mộc, hay không.

Theo Tuấn Anh/Vietnamnet

Link bài gốc Lấy link

https://vietnamnet.vn/vn/khoa-hoc/su-song-tren-trai-dat-bat-dau-tu-nui-lua-165618.html

Theo Tuấn Anh/Vietnamnet

Mạng Y Tế
Nguồn: Doanh nghiệp VN (https://doanhnghiepvn.vn/kham-pha/su-song-tren-trai-dat-bat-dau-tu-nui-lua/20210221040957955)

Tin cùng nội dung

Tải ứng dụng Mạng Y Tế trên CH PLAY