Järn är ett viktigt näringsämne som nästan alla former
av liv kräver för att utvecklas och frodas. Järnets historia och betydelse går hela vägen
tillbaka till bildandet av planeten Jorden, där mängden järn i jordens steniga
mantel "sattes" av de förhållanden under vilka planeten bildades och
fortsatte att ha stora konsekvenser för hur livet utvecklades. Nu har forskare
vid University of Oxford upptäckt de troliga mekanismerna bakom vilket järn
påverkade utvecklingen av komplexa livsformer något som kan användas för att
förstå hur sannolika (eller osannolika) avancerade livsformer är på andra
planeter.
I tidernas begynnelse var förhållandena på jorden
optimala för att säkerställa att vatten stannade kvar på dess yta. Då järn löses
upp över tid i havsvatten blev det lätt tillgängligt för enkla livsformer att
börja utvecklas.
Syrenivåerna på jorden började stiga för ungefär 2,4
miljarder år sedan. En ökning av syre skapade en reaktion med järn vilket ledde
till att det blev olösligt. Gigatons av järn hamnade på land med vågors hjälp där det blev mycket
mindre tillgängligt för att utveckla livsformer.
– Livet var tvunget att hitta nya sätt att få tag på
det järn det behövde, enligt medförfattaren till studien Hal Drakesmith,
professor i järnbiologi vid MRC Weatherall Institute of Molecular Medicine,
University of Oxford. " Till exempel är infektion, symbios och multicellularitet
beteenden som gör det möjligt för livet att mer effektivt fånga och utnyttja
detta knappa men livsviktiga näringsämne. Man kan anta sådana egenskaper
skulle ha drivit tidiga livsformer att bli allt mer komplexa och utvecklas till livsformer av i dag."
Behovet av järn som drivkraft för evolution och därmed
utveckling till en komplex organism som kan förvärva dåligt tillgängligt järn kan vara sällsynta eller slumpmässiga händelser. Detta ställer frågan av hur
troligt komplexa livsformer kan vara på andra planeter.
"Ingen vet hur vanligt intelligent liv är i
universum" säger Professor Drakesmith. Vår kunskap av förutsättningarna
för möjligheten till enkla livsformer att utvecklas är otillräckliga i dag.
Ytterligare urval och förståelse av stora miljöförändringar i det förflutna kan behövas för att förstå hur
livet på jorden hittade nya sätt att komma åt järn. Sådana tidsmässiga
förändringar på en planet kan vara sällsynta eller slumpmässiga vilket innebär
att sannolikheten för intelligent liv kan vara låg."
Numera vet vi hur viktigt järn är för livets
utveckling och det kan hjälpa oss i sökandet efter lämpliga planeter som kan
utveckla eller ha utvecklat liv. Genom att bedöma mängden järn i exoplaneters
mantel kan det vara möjligt att begränsa sökandet efter exoplaneter som kan
stödja livet.
Det handlar dock om att förstå och på något
vis undersöka manteln innehåll från vårt avstånd (min anm.). Om forskningens
antagande om järnet ovan stämmer förklarar det att livet först uppstod i havet
och därefter kröp upp på land och art för art genom evolutionen kunde leva
där.
Bild från https://www.dreamstime.com/
