Что можно считать самым причудливым природным явлением на Земле?

Самые причудливые природные явления на Земле, которые до сих пор не могут объяснить ученые

Помимо Большого взрыва (а Большой взрыв действительно должен был произойти из чего-то),  что же было на ранней Земле такого, что привело жизнь к тому, что эволюция смогла взять верх?

Мой любимый кандидат:  щелочной гидротермальный источник,  известный как Белый курильщик. Он находится на дне океана, немного удален от центра тектонического распространения. Он все еще существуют на дне океана, но также были найдены его древние окаменелые версии, так как он существует уже очень давно.

Вода, выходящая из «Белого курильщика», горячая, но не такая,  как вода из «черного курильщика». (Апокрифическая история о том, как в первый раз люди попытались измерить температуру воды, выходящей из черного курильщика: жар растопил термометр). Теперь вы можете понять, почему его называют Черным курильщиком. Обратите внимание  на живые существа на нем. Да,  жизнь процветает там вокруг из-за бактерий, которые могут метаболизировать химический коктейль, который выходит из этих отверстий, т.е. вы видите  доказательство того, что жизнь зависит от минералов, а не от солнечного света. Затем другие твари поедают бактерии или сосуществуют с ними и так далее.

Черные курильщики расположены ближе к центру, чем белые курильщики.  Здесь очень горячая магма выходит на поверхность, и именно поэтому черные курильщики намного горячее, чем белые курильщики.

Более важная часть — это вода, текущая через скалу, часть которой поднимется до Белого Курильщика. Вода течет через породу под названием перидотит, «ультрамафит», очень плотная порода, которая очень часто встречается в мантии Земли. (это настолько плотный перидотит, что его вряд ли где-либо можно найти на поверхности земли.) Вода течет через перидотит, он нагревается как за счет тепла из центра распространения, так и за счет химической реакции с перидотитом и нагретой, менее плотной водой затем поднимается, чтобы поддерживать циркуляцию.

Поскольку вода медленно вступает в реакцию с перидотитом, она выделяет химические вещества, которые, возможно, были основой жизни. (И, вероятно, так и было на мой взгляд.) Перидотит превращается в серпентинит в процессе, известном под назойливым названием серпентинизация. Образовавшийся серпентинит занимает больше места, чем перидотит, поэтому он расширяется и растрескивает перидотит, таким образом подвергая большее количество перидотита воздействию морской воды и поддерживая процесс в течение сотен тысяч лет — времени, достаточного для возникновения очень интересной химии.

Некоторые люди со временем утверждали, что жизнь образовалась в супе в океане. Я и другие сомневаемся в этом, потому что в разбавленном супе химические реакции происходят нечасто. Итак, концентрация химикатов необходима, и если вы собираетесь концентрировать химические вещества, вам необходимо удерживать их вместе, то есть не разбавлять их, чтобы могли произойти реакции. Что ж, оказывается, Белые Курильщики могут это сделать. Вот поперечное сечение белого курильщика:

Оказывается, щелочные вентили естественным образом создавали «клеточные стенки» в то время, когда их не было в жизни, что-то, что удерживало бы химические вещества вместе, а не смывало их в разбавленный суп океана.

. . . оказывается, что эти каменные клетки действительно концентрируют химические вещества!
В этих условиях жизнь становится возможной. И как бы жизнь ни развивалась, она, по-видимому, дважды эволюционировала, давая нам бактерии и археи, причем последняя представляет собой форму жизни, которая под микроскопом выглядит как бактерия, но внутренняя химия которой значительно отличается от общей биохимии.

Все вышеперечисленное прекрасно изложено в одной из моих любимых книг Ника Лейна «Восхождение жизни: десять великих изобретений эволюции».

Если все вышеперечисленное вас не ошеломляет, тогда должно быть следующее: по крайней мере, однажды бактерии переместились в археи и, в конце концов, создали эукариот, то есть такие живые клетки, которые мы и почти все живые существа, достаточно большие, чтобы видеть сделаны. И ЗАТЕМ некоторые из бактерий, питающихся минералами, живущих в океане, поднялись у поверхности океана, где на них мог попадать солнечный свет, и по крайней мере одна из них эволюционировала, чтобы использовать энергию солнечного света для производства собственной пищи. Так родился фотосинтез и, в конце концов, растения, которые, в свою очередь, позволили существование животных.

Самое странное? Может быть.
Самое невероятное? Кто знает?
Самое чудесное и ошеломляющее? О да.

PS: Химический состав океанской воды до появления жизни был совсем другим, чем сегодня. Это длинная история, но ясно одно: поскольку химический состав океана изменился (оказывается, в результате жизни), жизнь НЕ МОЖЕТ снова начаться здесь, на Земле. МЫ — единственный шанс сохранить это чудо.

Сама жизнь изменила химический состав океанской воды, питающей курильщиков, и это уменьшило их способность создавать жизнь.

Сегодня океаны содержат НАМНОГО меньше СО2 (углерод связан с углем, нефтью и карбонатными породами), каталитических металлов, таких как железо (удалено из океана Великим событием оксигенации), и других химикатов, таких как сульфиды. Кроме того, теперь в океанах есть свободный кислород, снова созданный самой жизнью, чего не было 4,5 миллиарда лет назад.

Из-за потери этих элементов и добавления кислорода, химический состав белых курильщиков сегодня совершенно другой, и поэтому маловероятно, что они смогут создать жизнь, даже если они могут поддерживать жизнь.

Кроме того, жизни потребовалось 4,5 миллиарда лет, чтобы добраться до сегодняшнего состояния. Если бы вся жизнь была уничтожена сегодня и первоначальный химический состав океана волшебным образом восстановился до того, каким он был 4,5 миллиарда лет назад, тогда жизнь ВСЕ ЕЩЕ вряд ли возникла бы и снова эволюционировала.

Зачем?
Во-первых, потому что Земля НАМНОГО МЕНЬШЕ тектонически активна, чем она была 4,5 миллиарда лет назад, а это означает, что в океанах гораздо меньше белых курильщиков, что сокращает количество мест, где могла бы зародиться жизнь. Уменьшение этой тектонической активности происходит из-за уменьшения в результате ядерного распада естественных радиоизотопов в Земле, чье тепло распада приводило и все еще движет тектонической активностью. Эти радиоизотопы со временем были израсходованы. Грубо говоря, сегодня есть 1/2 урана 238, 1/12 калия 40 и 1/90 урана 235, которые были вокруг, когда Земля впервые образовалась. Меньше радиоизотопов == меньше радиоактивного распада == меньше выделяемого тепла == меньше тектоники == меньше курильщиков (белых или черных) == меньше шансов начать жизнь заново. (Разве не парадоксально, что жизнь полностью зависит от ядерной радиации?)

И даже если бы жизнь действительно началась снова, и на это потребовалось бы еще 4,5 миллиарда лет, это не имело бы значения, потому что Солнце будет намного горячее, чем сегодня, поэтому океаны, вероятно, к тому времени выкипели бы.

Как я уже сказал, МЫ. У жизни есть шанс здесь, на Земле, только на этот раз, так что лучше не упускать его. Фактически, если мы сделаем это правильно, то мы сами можем быть ПРИЧИНОЙ Панспермии, распространяя жизнь на планеты вокруг ближайших звезд, а затем все дальше и дальше в нашу галактику, Млечный Путь, и во Вселенную.

Джефф Барри