Dünyada yaşamın nasıl başladığı sorusu her zaman bilim adamlarına derin bir ilgi konusu olmuştur. Fakat hayatın nasıl ortaya çıktığı kadar önemli, ne zaman ortaya çıktığı sorusudur. Bilim adamları, ilk canlı organizmaları (abiogenesis olarak bilinen bir süreç) oluşturmak için canlı olmayan elementlerin nasıl bir araya geldiğini anlamanın yanı sıra, ilk canlı organizmaların Dünya'da ne zaman ortaya çıktığını da belirlemeye çalıştılar.
Kanadalı araştırmacılardan oluşan bir ekip tarafından yapılan yeni bir çalışmada, Dünya'da yaşamın ne zaman ortaya çıktığı sorusu iki yaklaşım kullanılarak kısıtlanıyor. Astrofiziksel ve jeofizik kanıtları jeolojik örneklerde biyo-imzalarla birleştirerek, yaşamın Dünya'nın yaşanabilir hale gelmesinden yaklaşık 200 ila 800 milyon yıl sonra ortaya çıktığını tahmin ediyorlar (yaklaşık 3.7 milyar yıl önce). Bu çalışmanın yaşam anlayışımız ve Dünya benzeri gezegenlerde ortaya çıkmasının ne kadar süreceği üzerinde ciddi etkileri olabilir.
Bulgularını açıklayan çalışma yakın zamanda dergide yayınlandıAstrobiyoloji “Dünyadaki Yaşamın Kökeni İçin Zaman Aralığını Kısıtlama” başlığı altında. Çalışma doktora öğrencisi Ben K. D. Pearce tarafından yönetildi ve Hamilton, Ontario'daki McMaster Üniversitesi'nde Origins Enstitüsü ve Fizik ve Astronomi Bölümü'nden bazı meslektaşlarını içeriyordu.
Çalışmaları uğruna Pearce ve meslektaşları, Dünya'da yaşamın ortaya çıktığı zaman için bir zaman çerçevesi yaratmaya çalıştılar. Belirtildiği gibi, bir yandan astrofiziksel ve jeofizik kanıtları, diğer yandan jeolojik örneklerde biyo-imzaları, her ikisi için de sınırlar oluşturmayı düşündüler. Pearce'ın Space Magazine'e e-posta ile açıkladığı gibi:
“Yaşamın kökeni için zaman aralığını belirleyen iki sınır vardır ve her bir sınırı sınırlamak için farklı kanıt türleri gereklidir. Yaşanabilirlik sınırı astrofiziksel ve jeofizik kanıtlarla, örneğin Ay'ı oluşturan etkinin zaman ölçeği ve Dünya'nın magma örtüsünün soğutulması ile sınırlıdır. Biyo-imza sınırı, çeşitli biyo-imzalar, sükhas mikrofosiller, stromatolitler ve karbon-13 imzaları ile sınırlandırılmıştır. ”
Astrofiziksel ve jeofizik kanıtlara dayanarak, ekip 4.5 ila 3.9 milyar yıl önce Dünya için yaşanabilirlik sınırını belirleyebildi. Biyolojik imza sınırını daha yakından kısıtlayabildiler ve yaklaşık 3.7 milyar yıl önce, tortul kökenli grafit globüllerde hem stomatolitlerin hem de hafif karbon imzalarının varlığına dayanıyordu.
Dolayısıyla bu iki sınır arasındaki fark bize erken yaşam formlarının ortaya çıkmasının ne kadar sürdüğü hakkında bir fikir vermektedir. “Kanıtlar, gezegenin 4.5-3.9 milyar yıldır yaşanabilir ve yaklaşık bir milyar daha yaşanabilir kalacağı düşünülen nispeten kısa bir süre olan Dünya'da ortaya çıkmanın 200-800 milyon yıl sürdüğünü gösteriyor” dedi. Pearce.
Bu çalışmanın, burada Dünya'daki yaşam araştırması için önemli etkileri olsa da, henüz güneş dışı gezegenler için geçerli değildir. Bizim gibi bir gezegende yaşamın ne kadar sürede ortaya çıkacağına dair tahminler bir gün “Dünya benzeri” dış gezegenleri araştırırken faydalı olabilirken, ekstra güneş gezegenleri ve sistemleri hakkındaki bilgimiz şu anda çok sınırlı. Pearce'ın belirttiği gibi:
“Ne yazık ki, n = 1 örnek büyüklüğü olduğumuzdan, dünyadaki yaşamın kökeni için zaman aralığını, gezegenler üzerinde yaşam arayışı için bir rehber olarak kullanamayız. Yaşamın Dünya'da ortaya çıkmanın tipik bir yaşanabilir dünyaya göre daha uzun olup olmadığı ya da yaşamın Dünya'dan başka bir yerde ortaya çıkıp çıkmadığı hakkında hiçbir fikrimiz yok. ”
Bununla birlikte, Pearce'nin eklediği gibi, bu inceleme Dünya'daki yaşamın kökeni hakkındaki anlayışımızı yönlendirmek açısından çok yararlıdır. “Örneğin, 200 milyon yıl, kimyasal sentezin büyük, rastgele, işlevsiz biyopolimer sekans alanını keşfetmesi için gerekli bir süre olabilir. Ancak bu uzun “arama ve bekleme süresinden” sonra, erken Dünya'da belki de küçük ve istikrarlı bir kopyalayıcı grubu kurulabilirdi. ”
Gelecek yıllarda, yeni nesil araçlar, daha önce hiç olmadığı gibi dış gezegenlerin tanımlanmasına izin verecek. Ek araştırmalarla, Dünya benzeri çeşitli dış gezegenlerde yaşamın ne zaman ortaya çıkabileceğine dair bilimsel tahminler mevcut olabilir. O zamana kadar, Dünya'da yaşamın nasıl ve ne zaman ortaya çıktığını belirlemeye yaklaştığımızı bilmek rahatlatıcı.
