Viaţa ar fi putut apărea mai repede pe Marte decât pe Pământ

Nimeni nu ştie cu siguranţă cum a apărut viaţa pe Pământ în urma reacţiilor chimice primordiale. Dar acum avem mai multe dovezi că viaţa similară celei de pe Pământ s-ar fi putut dezvolta pe planeta Marte. Existenţa vieţii este în strânsă legătură cu fosfaţii, minerale care sunt esenţiale pentru construirea ADN-ului, membranele celulare, precum şi multe alte părţi ale corpului nostru.

Două imagini ale planetei Marte, din prezent şi cu câteva miliarde de ani în urmă.
Credit: Kevin Gill

Pe Pământ, cu miliarde de ani în urmă, aceste minerale au fost prinse în roci. De-a lungul mileniilor, apa a erodat aceste roci pentru ca în cele din urmă să dizolve suficient de mult fosfaţii care pluteau liber în oceane şi care au devenit astfel pietrele de temelie ale vieţii.

Dar Marte are un tip diferit de fosfaţi în rocile sale. Aceşti fosfaţi, cum ar fi merilit, nu există pe Pământ, cu excepţia meteoriţilor care au venit de pe Marte. Fosfaţii marţieni se dizolvă într-o perioadă de aproximativ 45 de ori mai mică decât în cazul celor aflaţi pe Pământ. Cu alte cuvinte, a existat o cantitate mai mare de fosfaţi în stare liberă în oceanele dintr-o perioadă timpurie a planetei Marte.

Într-un articol publicat în revista Nature, un grup de geologi şi chimişti de la University of Las Vegas, Nevada a arătat că au existat mult mai mulţi fosfaţi disponibili pentru proto-viaţă pe planeta Marte decât au existat pe planeta Pământ. Ei au descoperit acest lucru prin recrearea condiţiile care ar fi existat pe Marte, acolo unde apele subterane au erodat şi dizolvat rapid fosfaţii de tipul merilit (eng. merrillite). Mai jos este o bucată dintr-un minereu extraterestru de tip merilit care a fost studiat în laborator.

Ei au ajuns la concluzia că aceste tipuri de reacţii chimice ar fi putut accelera procesul de abiogeneză adică procesul prin care apare şi se dezvoltă viaţa din substanţe chimice fără viaţă.

Cercetările noastre experimentale prezic că rata de eliberare a fosfaţilor în cursul interacţiunilor dintre apă şi rocile de pe Marte este mai mare de 45 de ori decât pe Pământ şi concentraţia fosfaţilor din mediul umed marţian, dintr-o perioadă timpurie a planetei, este de două ori mai mare decât cea de pe Pământ. Noi sugerăm că fosfaţii disponibili au eliminat unul din obstacolele care au stat în calea procesului de abiogeneză pe planeta Marte.

În unele privinţe ar fi fost de fapt mai uşor ca viaţa să apară pe Marte decât pe Pământ. Acest lucru ne face să ne întrebăm dacă viaţa a evoluat de fapt pe Marte şi apoi a venit pe Pământ prin intermediul meteoriţilor, în acelaşi mod în care au venit pe Pământ şi rocile tip merilit.

Oamenii de ştiinţă care susţin teoria panspermiei afirmă că aceasta este o posibilitate reală. Această teorie sugerează că viaţa a venit pe Pământ din altă parte. Mulţi oameni de ştiinţă cred că este plauzibil ca blocurile de construcţie ale vieţii să ajungă pe Pământ prin intermediul meteoriţilor de pe Marte.

Lisa Grossman explică faptul că există chiar şi teorii concurente cu privire la modul prin care viaţa ar fi apărut pe Marte şi a venit pe Pământ. Cu cât învăţam mai multe despre geologia planetei Marte cu atât mai mult se pare că condiţiile ce existau acolo într-o perioadă timpurie a planetei au permis ca viaţa să apară. Se pune problema rolului pe care l-a avut apa în acest proces. Grossman afirmă următoarele:

„Chimistul Steve Benner a vorbit în această săptămână la conferinţa Goldschmidt a geochimiştilor din Florenţa, Italia. Benner, din cadrul Westheimer Institute of Science and Technology din Gainesville, Florida, a susţinut că planeta Marte, într-o perioadă timpurie a existenţei sale, avea cele mai bune condiţii pentru apariţia moleculelor ARN şi nu planeta Pământ.

Potrivit lui Benner, tânăra planetă Marte conţinea o cantitate mare de oxigen în atmosferă care ar fi reacţionat cu borul şi molibdenul şi ar fi format oxizii acestor elemente. Aceştia au putut acţiona ulterior ca nişte catalizatori care au ghidat formarea moleculelor ARN. Moleculele vieţii sau cele mai rezistente organisme simple au putut fi apoi transferate pe Pământ prin intermediul meteoriţilor. Scenariul propus de Benner presupune că la suprafaţa planetei Marte nu exista apă, deoarece moleculele ARN se descompun în contact cu apa.

Dar scenariul său nu menţionează de unde au provenit fosfaţii din ARN-ul marţian. O propunere ar fi existenţa unui ocean care ar fi dizolvat mineralele cu fosfaţi, dar nu se spune cum se poate împiedeca descompunerea moleculelor ARN în apă".

Acestea sunt întrebări similare cu cele pe care oamenii ştiinţă şi le pun cu privire la modul prin care a apărut viaţa pe Pământ. În concluzie, chiar dacă suntem capabili să dovedim că viaţa a apărut pe Marte, noi nu vom putea răspunde la întrebarea fundamentală privind modul prin care substanţele chimice fără viaţă pot deveni celule ale vieţii. Noi, pur şi simplu, am îndreptat aceste întrebări către planeta Marte, deşi geochimia timpurie a acesteia este la fel de misterioasă ca cea a Pământului.

Cu toate acestea, din punct de vedere ştiinţific, ar fi un mare pas înainte şi ar fi, pur şi simplu, minunat dacă am putea afirma că suntem cu toţii marţieni.