Apr 3

Vulcani e atmosfere fondamentali per originare la vita

Scrivo di getto questa riflessione sulla vita, basata sulla lettura  di un libro comprato molto tempo fa. Credo che Enzo mi bacchetterà perchè potrebbero esserci delle "imperfezioni" teoriche. Vi riporto quindi una mia relazione dell'argomento che sto per trattare.

Cominciamo col dire che la prima atmosfera della Terra era prevalentemente costituita da idrogeno, residuo della nube di gas che ha originato Sole e sistema solare.
Questa atmosfera però non durò molto, neanchè un miliardo di anni, perchè il vento solare la spazzò via ma un'altra atmosfera, in seguito, avrebbe poi sostituito quella precedente. Tutto ciò è stato il prodotto principale dei gas proveniente dai vulcani, molto attivi all'epoca delle origini della vita sulla Terra. Si pensa, infatti, che abbiano avuto un ruolo cruciale sul pianeta Terra riguardo appunto l'origine della vita.

La Terra fu dotata di una nuova atmosfera, dunque, costituita da anidride carbonica, metano, ammoniaca ecc, ecc. Dai vulcani usciva anche vapore acqueo che diventava poi acqua liquida, altro componente fondamentale per la vita, anche se il contributo maggiore è quasi sicuramente venuto dallo spazio.

Importante è sottolineare che l'atmosfera primitiva era povera di ossigeno. Questa fu una fortuna vera e propria perchè le molecole della vita, come il DNA, ad esempio, non possono assemblarsi facilmente in sua presenza poichè verrebbero ossidate.

Fu fondamentale l'aiuto delle membrane, strutture che avrebbero fatto parte importante delle future cellule. Esse costituirono un contenitore sicuro per proteggere queste molecole dall'azione distruttiva dell'ossigeno, seppur poco presente all'epoca.
Tuttavia il ruolo dell'atmosfera primativa, ricca di idrogeno non è da sottovalutare.
Questa atmosfera, infatti, costituì un ambiente riducente che permetteva alle molecole della vita di assemblarsi più facilmente. Si stima che fu sufficiente un'atmosfera satura intorno al 40% di idrogeno per questo.

I vulcani hanno contributo all'effetto serra del pianeta. Grazie ad esso la radiazione solare (energia) veniva intrappolata sul pianeta. Energia fondamentale anche per le reazioni chimiche che hanno permesso di unire le molecole semplici creando le molecole più complesse utili allo sviluppo del vivente.

Ma la cosa che mi ha fatto riflettere è la presenza del fosforo nelle molecole che ci compongono. Basta pensare al DNA o all'RNA ma anche all'ATP (una molecola che accumula energia con i suoi legami e che la rilascia ogni qual volta la cellula ha bisogno), vale a dire molecole fondamentali per la vita.

Il fosforo è una molecola più rara di carbonio, idrogeno, azoto, ossigeno prodotti in quantità abbastanza elevate dalle stelle. Perfino il silicio è più abbondante del fosforo. Quest'ultimo si produce dalla combustione del ossigno a temperature di un miliardo di gradi, quindi temperature che solo stelle massicce riescono a raggiungere.

A discapito della rarità, il fosforo è una molecola importantissima per la vita terrestre rispetto ad esempio al silicio. Secondo statistica e probabilità dovrebbe succedere il contrario.

Oltre a produrlo, il pianeta lo deve accumulare e depositare. L'acqua ad esempio lo trasforma in una forma di deposito. Quindi ben venga l'acqua e ben vengano anche i vulcani ma solo un pianeta abbastanza grande può mantenere un attività vulcanica sempre attiva.
Ci sarebbe da considerare che potremmo trovarci in una regione della galassia ricca di fosforo che avrebbe potuto favorire la vita.

Tirando le somma, alcuni ingredienti per la vita sono: pianeta roccioso abbastanza grande da contenere atmosfera, acqua e attività vulcanica, fosforo in quantità elevate anche se raro sul pianeta, ecc ecc..Tutto questo ha giocato a favore della vita...

Cosa ne pensate?

6 commenti

  1. nessuna bacchettatura caro Peppe...

    con quello che sappiamo oggi sull'inizio dell'ossigeno (poco) e sulla composizione iniziale del disco, il quadro è più che plausibile :wink:

  2. Daniela

    Se ho ben capito, peppe, le condizioni che hai descritto potrebbere avere favorito le prime forme di vita, ma l'atmosfera presente in quel momento era ancora molto diversa da quella che respiriamo oggi.

    Quali erano queste prime forme di vita? Qual è stato il loro contributo all'evoluzione dell'atmosfera?

     

     

  3. peppe

    cara Daniela, troverai risposta nei vari articoli finora scritti sull'origine della vita.

    tra questi in particolare

    http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2015/07/21/ossigeno-e-la-vita/

    in modo riassuntivo le prime cellule avevano un sistema molto semplice per produrre energia e vivere, non basato sull'ossigeno. è un processo con una resa di energia bassa ma sufficiente a sostenere quelle che erano le prime forme di vita (cellule molto semplici dotate di membrana e un piccolo codice genetico). c'era un gas di scarico prodotto da queste cellule: ossigeno. quest'ultimo ha cominciato ad accumolarsi. Esso rappresentava un veleno per la vita, un pò come lo smog nell'ora di punta. l'alternativa era quindi adattarsi al nuovo elemento o estinguersi..

    trovi una risposta più eloquente nell'articolo riferito sopra e negli altri articoli della categoria astrobiologia

     

  4. Daniela

    Ok, grazie! Me li rileggerò senz'altro.

    Se posso permettermi un consiglio, nell'interesse di nuovi lettori o vecchi lettori smemorati, non sarebbe male linkare i vecchi articoli nel testo di quelli nuovi :wink:

  5. Cara Dany,

    pensa al vino... i lieviti fanno proprio il loro lavoro senza utilizzare l'ossigeno. Una faticaccia, ma che... bontà!!!

    caro Peppe,

    l'idea di Dany non è niente male...

  6. peppe

    vero Enzo e Daniela, è molto meglio come dite voi. Renderebbe il discorso molto più comprensibile. in questo caso Daniela mi chiedeva però uno sforzo notevole nel doverle elencare quasi tutti gli articoli già scritti :mrgreen:

    cosi ho elencato quello che si collega di più. purtroppo l'argomento implica la conoscenza degli articoli precedenti

    intanto si potrebbe ovviare con un plugin che metterebbe gli articoli correlati all'articolo scritto (lavoro per SMA :mrgreen: )

    Potrei invitare i lettori a visitare la categoria astrobiologia per saperne di più :wink:

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