Lang gedacht te zijn afgeleverd door meteorieten, is het element cruciaal voor DNA en RNA
Een belangrijk ingrediënt voor het leven dat door meteorieten naar de aarde wordt gebracht, is misschien toch zelfgemaakt.
De fosfor die voor de bouw van de eerste DNA- en RNA-moleculen is gebruikt, wordt verondersteld afkomstig te zijn van een mineraal dat schreibersiet wordt genoemd en dat meestal wordt aangetroffen in meteorieten (SN: 7-9-04). Maar een nieuwe analyse van mineralen die door een blikseminslag zijn gesmeed, duidt daarop bliksem heeft mogelijk genoeg schreibersiet geproduceerd op de vroege aarde om het leven een vliegende start te geven, rapporteren onderzoekers online op 16 maart Nature Communications.
Dat betekent dat “het ontstaan ​​van leven niet noodzakelijkerwijs verband houdt met meteorietinslagen”, zegt Sandra Piazolo, een geoloog aan de Universiteit van Leeds in Engeland. Een door het weer aangedreven bron voor fosfor zou de kans op leven kunnen vergroten, zoals we weten dat het op aarde-achtige planeten door het hele universum kan ontstaan.
Piazolo en collega’s analyseerden een stuk glasachtig materiaal, fulguriet genaamd, dat ontstond toen de bliksem in Illinois in 2016 de grond sloeg (SN: 14/02/07). Door lasers, röntgenstralen en elektronen op de fulguriet af te vuren en te observeren hoe die stralen in wisselwerking stonden met het materiaal, konden de onderzoekers de samenstelling ervan onderzoeken. Ze ontdekten dat de fulguriet bezaaid was met kleine korrels schreibersiet, die samen ongeveer 100 gram – of ongeveer 0,4 procent – van het door bliksem gemaakte materiaal vormden.
Met behulp van die waarnemingen, samen met schattingen van de weersomstandigheden op de vroege aarde, berekende het team van Piazolo de hoeveelheid schreibersite die blikseminslagen miljarden jaren geleden hadden kunnen veroorzaken. Het team hield zelfs rekening met factoren zoals de vroege kooldioxide-rijke atmosfeer van de aarde, die voor meer onweersbuien had kunnen zorgen.
Van ongeveer 4,5 miljard tot 3,5 miljard jaar geleden had bliksem elk jaar 110 tot 11.000 kilogram fosforhoudende verbindingen kunnen smeden om het zaadleven te helpen, concluderen de onderzoekers.
Of blikseminslagen of meteorieten de belangrijkste bron van fosfor waren voor de eerste levensvormen van de aarde, hangt af van wanneer het leven is ontstaan, zegt Matthew Pasek, een geochemicus aan de Universiteit van Zuid-Florida in Tampa die niet bij het werk betrokken is.
Het leven op aarde begon waarschijnlijk minstens 3,5 miljard jaar geleden, maar het is moeilijk om de datum nauwkeuriger vast te stellen dan dat (SN: 24/1/14). Ongeveer 3,5 miljard jaar geleden hebben meteorieten mogelijk ongeveer evenveel fosfor geleverd als blikseminslagen. Maar ongeveer 4,5 miljard jaar geleden werd de aarde bekogeld door zoveel meteorieten dat ruimterotsen elk jaar zo’n 100.000 tot 10 miljoen kilogram fosforhoudende verbindingen zouden hebben afgeleverd.
“Als het leven wat jonger is, dan is bliksem een ​​fantastische bron van fosfor”, zegt Pasek. “Als het ouder is, waren meteorieten een veel overvloedigere bron.”