Kyslík je jednou zo základných podmienok života, ako ho poznáme. Po celé desaťročia sa vedci zhodovali na tom, že jeho vznik v prírode je takmer výlučne spätý s fotosyntézou — procesom, ktorý si vyžaduje slnečné svetlo. Nedávny objav z hlbokých častí Tichého oceánu však tento zaužívaný pohľad zásadne narúša.
Výskumníci totiž identifikovali nový mechanizmus tvorby kyslíka v úplnej tme, niekoľko kilometrov pod hladinou mora. Tento fenomén, ktorý sa neoficiálne označuje ako „temný kyslík“, vzniká vďaka chemickým reakciám v extrémnych podmienkach hlbokomorského prostredia.
Hlbokomorské oblasti oceánov patria medzi najmenej preskúmané prostredia na Zemi. Panuje tam absolútna tma, obrovský tlak a extrémne nízke teploty. Práve preto sa dlho predpokladalo, že ide o miesta s minimálnou biologickou aktivitou.
Nové merania však ukázali, že v niektorých častiach morského dna dochádza k nečakanému uvoľňovaniu molekulárneho kyslíka. Tento kyslík nevzniká vďaka rastlinám ani mikroorganizmom využívajúcim svetlo, ale prostredníctvom čisto chemických procesov medzi minerálmi a morskou vodou.
Kľúčovú úlohu v tomto procese zohrávajú špecifické minerály bohaté na kovy, ktoré sa nachádzajú v hlbokomorských sedimentoch. Pri ich interakcii so slanou morskou vodou dochádza k elektrochemickým reakciám, ktoré môžu rozkladať molekuly vody a uvoľňovať kyslík.
Tento jav je výrazne odlišný od známej fotosyntézy. Nepotrebuje svetlo, chlorofyl ani biologické bunky. Ide o proces poháňaný fyzikou a chémiou extrémneho prostredia, čo z neho robí mimoriadne zaujímavý predmet ďalšieho výskumu.
Objav „temného kyslíka“ bol pre výskumníkov prekvapením najmä preto, že spochybňuje dlhodobo prijímaný predpoklad o pôvode kyslíka na Zemi. Doteraz sa predpokladalo, že bez slnečného žiarenia nie je možné vytvárať významné množstvá tohto plynu.
Hoci množstvá kyslíka produkované týmto mechanizmom nie sú porovnateľné s globálnou produkciou fotosyntézy, ich lokálny význam môže byť zásadný. V hlbokomorských ekosystémoch môže aj malé množstvo kyslíka výrazne ovplyvniť zloženie mikrobiálneho života.
Mohlo by ťa zaujímať: Oceány planéty Zem: 20 fascinujúcich faktov, ktoré odhaľujú ich silu, krásu aj zraniteľnosť
Tento objav otvára fascinujúce otázky o tom, ako mohol život vzniknúť na ranej Zemi. Ak dokáže kyslík vznikať aj bez svetla, je možné, že prvé formy života mali k dispozícii viac zdrojov energie, než sa doteraz predpokladalo.
Navyše to naznačuje, že hranice obývateľnosti planéty sú širšie, než sme si mysleli. Prostredia, ktoré boli kedysi považované za úplne nehostinné, môžu v skutočnosti poskytovať základné podmienky pre existenciu života.
Význam „temného kyslíka“ presahuje našu planétu. Astrobiológovia už dlhšie skúmajú možnosti života na mesiacoch ako Europa alebo Enceladus, kde sa predpokladajú podľadové oceány bez prístupu slnečného svetla.
Ak podobné chemické procesy prebiehajú aj tam, mohli by vytvárať mikroprostredia bohaté na kyslík alebo iné reaktívne látky, ktoré by podporovali jednoduché formy života.
Vedci zdôrazňujú, že ide o relatívne nový objav, ktorý si vyžaduje ďalšie overovanie. Je potrebné presne určiť, v akých podmienkach tento proces prebieha, ako je rozšírený a aký má dlhodobý vplyv na hlbokomorské ekosystémy.
Zároveň sa skúma, či by ľudská činnosť, ako napríklad hlbokomorská ťažba, nemohla neúmyselne narušiť tieto jemné chemické rovnováhy.
Mohlo by ťa zaujímať: Skrytý arktický ekosystém prekvapil vedcov: Život prosperuje v hlbinách oceánu
Objav „temného kyslíka“ je ďalším dôkazom toho, že Zem stále skrýva prekvapenia, aj v prostrediach, ktoré sme považovali za dobre pochopené. Ukazuje, že život a jeho základné stavebné kamene môžu existovať v oveľa širšom spektre podmienok, než sme si doposiaľ mysleli.
Tento prelomový nález nás núti prehodnotiť naše predstavy o tom, kde všade môže život vzniknúť a prežiť — nielen v hlbinách oceánov, ale potenciálne aj na iných svetoch.
Zdroje inšpirácie:
https://www.scientificamerican.com
https://www.sciencedaily.com
https://www.smithsonianmag.com
