NGV-Geonieuws 9 artikel 113

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Oktober 2000, jaargang 2 nr. 3 artikel 113

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 9! Op de huidige pagina is alleen artikel 113 te lezen.

<< Vorig artikel: 112 | Volgend artikel: 114 >>

113 Oudste leven mogelijk ontstaan in vulkanen
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Biologie & Evolutie ! Klik hier voor alle artikelen over Vulkanologie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Over het ontstaan van het leven op aarde bestaan nog steeds diverse hypotheses. Ook het milieu waarin het leven zou zijn ontstaan, is nog niet met zekerheid ontkend. TheorieŽn variŽren van ondiepe zeeŽn tot diepe meren, en van beschutte rotsholten tot onderzeese vulkanen. Een heel nieuwe hypothese is opgesteld door geologen van de Washington Universiteit in St. Louis (Verenigde Staten). Volgens hen is het eerste leven ontstaan in de lucht!

Uiteraard gaat het toch om een speciale situatie, en wel om dichte stofwolken die bij vulkaanuitbarstingen de lucht in werden geblazen. Volgens de onderzoekers bestaan er in de langzaam afkoelende stofwolken ideale omstandigheden voor het ontstaan van eenvoudige koolwaterstoffen, de bouwstenen van levende organismen.
Een team onder leiding van Professor Everett Shock heeft de samenstelling en het temperatuurverloop in dergelijke stofwolken geanalyseerd, alsmede in lava uit negen verschillende gebieden op aarde. Daarbij bleek dat een temperatuur van 150-300 įC, in combinatie met een hoge concentratie van verbindingen tussen zwavel en ijzer, ideaal te zijn voor het ontstaan van de koolwaterstoffen. Wanneer microscopisch kleine kristalletjes van zulk materiaal in contact komen met vulkanische gassen zoals methaan, waterstof en waterdamp, dan vormen ze kristallisatiekernen voor veel grote moleculen van koolwaterstofverbindingen.

Het blijkt dat er zelfs eiwitachtige moleculen kunnen worden gevormd. De energie die voor de samenstelling van dergelijke moleculen nodig is, wordt geleverd door de elektrochemische reacties die plaatsvinden aan het oppervlak van ijzerhoudende deeltjes zoals magnetiet. Ook de elektrische ontladingen (soms in de vorm van bliksemflitsen) die bij vulkanische uitbarstingen vaak optreden, kunnen bijdragen aan de energie die nodig is voor het ontstaan van de eiwitten.

Het is interessant dat de nieuwe hypothese in sommige opzichten een grote overeenkomst vertoont met de wereldberoemd geworden proeven die de Amerikaanse scheikundige Stanley Miller bijna 50 jaar geleden deed. Daarbij liet hij eenvoudige organische moleculen ontstaan door in een afgesloten kolf met ammoniak, methaan en waterdamp (als benadering van de aardse oeratmosfeer) ontladingen op te wekken, en door de stoffen ook aan ultraviolet licht bloot te stellen. Miller meende echter dat het leven ontstaan zou zijn in kleine meertjes of waterplassen. Die opvatting delen de onderzoekers uit St. Louis niet, die 'hun' milieu veel gunstiger vinden.

De omstandigheden in vulkanische stofwolken die viermiljard jaar geleden mogelijk voor het ontstaan van het leven zorgden, komen ook nu nog voor. Onderzoekers hebben inderdaad vastgesteld dat bij de vulkaan Kilauea (HawaiÔ) ook nu nog vulkanische verbindingen worden gevormd. Dat daaruit leven zal ontstaan, is echter weinig waarschijnlijk, vanwege de zuurstofrijke atmosfeer die de aarde nu heeft, waardoor dergelijke moleculen nu snel worden afgebroken. In de begintijd van de aarde was de atmosfeer echter reducerend, zodat verdere ontwikkeling van de moleculen een goede kans kreeg.

Referenties:
  • G.O.-Wissen Online, 2000. Erste Lebewesen entstanden aus Vulkanen. Persbericht Austria (2000-04-04).


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl