Arsenicul ar fi fost compusul toxic care a deschis drumul vieţii pe planetă
Cu mult timp înainte ca oxigenul să devină un element esențial în atmosfera Pământului, acum miliarde de ani, arsenicul ar fi putut juca un rol crucial în apariția vieții pe planetă, conform unui studiu recent publicat în Communications Earth and Environment, preluat de Live Science.
Cercetătorii au investigat o comunitate microbiană de culoare purpurie, capabilă de fotosinteză, care trăiește într-un lac hipersalin din deșertul Atacama din Chile, numit Laguna La Brava. Acest ecosistem este complet lipsit de oxigen.
„Am studiat păturile microbiene timp de aproximativ 35 de ani. Acesta este singurul loc de pe Pământ unde am găsit o comunitate microbiană care nu necesită deloc oxigen,” a declarat Pieter Visscher, geolog la Universitatea din Connecticut.
Aceste comunități microbiene, care se transformă în stromatolite prin fosilizare, au existat pe Pământ timp de cel puțin 3,5 miliarde de ani. În primele lor miliarde de ani, atmosfera era lipsită de oxigen. Modul în care aceste forme de viață au reușit să supraviețuiască în condiții atât de extreme rămâne un mister, dar analiza stromatolitelor și a organismelor extremofile contemporane oferă câteva indicii.
În cercetările anterioare, fierul, sulful și hidrogenul au fost considerați posibili substituenți pentru oxigen. Totuși, descoperirea „arsenotrofiei” în lacurile hipersaline din California, cum ar fi Searles Lake și Mono Lake, a adus arsenicul în prim-plan ca un candidat semnificativ.
Studiile asupra stromatolitelor din Formațiunea Tumbiana din Australia de Vest au arătat că, în perioada Precambriană, lumina și arsenicul erau principalele resurse pentru fotosinteză, în timp ce rolul fierului și sulfului nu a fost confirmat.
Recent, cercetătorii au identificat o formă de viață abundentă în Oceanul Pacific care utilizează arsenicul pentru respirație. Această formă de viață seamănă cu bacteriile sulfuroase purpurii, denumite Ectothiorhodospira sp., care au fost descoperite într-un lac bogat în arsenic din Nevada și care efectuează fotosinteză prin oxidarea arsenitului într-o formă diferită, arsenat.
Pentru viitor, sunt necesare mai multe experimente pentru a stabili dacă microbii din La Brava metabolizează și arsenitul. Dacă cercetătorii au dreptate și aceste colonii de microbi „respiră” arsenic, ele ar reprezenta primele forme de viață capabile să facă acest lucru într-un mediu complet lipsit de oxigen, similar cu cel din Precambrian.
Această descoperire are implicații importante pentru căutarea vieții extraterestre. Dacă echipa de cercetători are dreptate, criteriile utilizate pentru identificarea formelor de viață pe alte planete, cum ar fi Marte, ar trebui să fie revizuite. „Atunci când căutăm viață pe Marte, oamenii de știință se concentrează pe fier, dar ar trebui să ia în considerare și arsenicul,” a adăugat Visscher.
