Kaosi i rrufeja kërcitja nëpër qiell është spekuluar se luan një rol kyç në çlirimin e elementeve si fosfori, duke e bërë atë më të arritshme për jetën në lulëzim në Tokën e lashtë.
Tani, shkencëtarët kanë gjetur prova gjeologjike se shkarkimet e rrufesë që lidhen me ngjarjet vullkanike mund të kenë luajtur gjithashtu një rol në fiksimin e azotit, duke e bërë atë të disponueshëm edhe për proceset biologjike.
Meqenëse Toka mendohet se dikur ka qenë dukshëm më e paqëndrueshme vullkanikisht në vitet e saj të reja, zbulimi sugjeron se vullkanizmi i shfrenuar mund të jetë vendimtar për shfaqjen e jetës siç e njohim ne.
“Për herë të parë, sasi të konsiderueshme të nitrateve janë zbuluar në depozitat vullkanike nga shpërthime shumë të mëdha shpërthyese.” shkruan një ekip e udhëhequr nga gjeoshkencëtarja Adeline Aroskay e Universitetit të Sorbonës.
“Këto gjetje ofrojnë mbështetje gjeologjike për një rol unik të luajtur nga shpërthimet shpërthyese nënujore në proceset me kërkesa të larta energjie, të cilat ishin thelbësore në furnizimin e blloqeve ndërtimore për jetën gjatë shfaqjes së saj në Tokë.”
frameborder=”0″ lejoj=”accelerometer; Luaj automatikisht; clipboard-shkruaj; media e koduar; xhiroskop; foto-në-foto; web-share” allowfullscreen>
Disi, kur Toka ishte e egër dhe e re, proceset në planetin tonë transformuan një përzierje përbërësish në gjërat e nevojshme për të nisur jetën. Një nga gjërat që i duhet jetës është azoti, një lëndë ushqyese thelbësore për ndërtimin e gjërave si proteinat, aminoacidet dhe acidet nukleike.
Toka ka copa azoti; disa 78 për qind atmosfera përbëhet nga gjërat. Por biologjia nuk mund ta përdorë atë në formën e saj atmosferike të azotit molekular, ose N2; atomet e azotit duhet të ndahen dhe të fiksohen në atome të tjera për të formuar komponime më reaktive, të tilla si nitratet ose amoniaku.
Tani që ekziston jeta, proceset biologjike si ato në mikrobet që jetojnë në rrënjët e bimëve mund ta përshpejtojnë procesin. Teknikat industriale njerëzore gjithashtu mund të pompojnë azot dhe të nxjerrin komponime si amoniaku nga ngarkesa e rezervuarit.
Por përpara se të ekzistonte jeta, duhej një proces jobiologjik për të nisur fiksimin e azotit. Dhe ja ku energjia elektrike – rrufeja – hyn në lojë. Shkarkimet elektrike mund të rregullojnë azotin, siç u krijua për herë të parë në 1784.
Dhe, për shkak se rrufeja është kaq e kudondodhur gjatë shpërthimeve vullkanike, të shkaktuara nga re të mëdha hiri që fryjnëshkencëtarët menduan se rrufeja vullkanike mund të ketë luajtur një rol në nxitjen e ciklit të azotit përpara se jeta të kishte lëvizur rrugën e saj në botë.
Studimet eksperimentale treguan se kjo ishte e mundur – por provat gjeologjike për azotin fiks si rezultat i këtij procesi kanë qenë të pakta në tokë.
Aroskay dhe ekipi i saj kanë gjetur ato prova, në formën e nitrateve të ngulitura në depozitat e lashta vullkanike. Ata mblodhën mostra nga një numër depozitash vullkanike nga shpërthimet shpërthyese në Turqi dhe Peru, të cilat ndodhën midis 1.6 dhe 20 milionë vjet më parë, dhe kërkuan posaçërisht për nitratet, të cilat janë produkti përfundimtar i oksidimit të azotit.
Ata gjetën përqendrime të konsiderueshme të nitrateve në të gjitha depozitat që morën në kampion, me karakteristika që tregonin se shumica e tyre ishte formuar gjatë shpërthimeve vullkanike. Kjo, thanë studiuesit, ishte e jashtëzakonshme.
Ata gjithashtu morën mostra nga depozitat më të reja vullkanike, afërsisht midis 75,000 dhe 55,000 vjet të vjetra, nga shpërthime më pak shpërthyese; edhe aty gjetën nitrate.
Nuk kishte asnjë lidhje midis moshës së depozitimit dhe përqendrimit të nitrateve, që do të thotë, studiuesit besojnë, se depozitimi i përbërjeve nuk është rezultat i proceseve graduale që ndodhin në periudha të gjata kohore. Nitratet hidhen në shkëmbin vullkanik me një goditje.
Përqendrimet e squfurit dhe klorit në depozitat ishin gjithashtu në përputhje me origjinën vullkanike. Të marra së bashku, kjo sugjeron që rrufeja vullkanike mund të rregullojë azotin në sasi mjaft të rëndësishme për të luajtur një rol në shfaqjen e jetës.
Dhe mund të na japë një mjet për të interpretuar depozitat e tjera të nitratit në mbarë botën. Në shkretëtirën Atacama, për shembull, prania e nitrateve i atribuohej depozitimit atmosferik, sepse mendohej se raportet e izotopeve të oksigjenit nuk ishin të mundshme me depozitimin vullkanik. Gjetjet e ekipit tregojnë se këto lidhje janë të mundshme në ngjarje të mëdha shpërthyese.
“Zbulimi i nitrateve në depozitat vullkanike i bën ato dëshminë e parë në terren dhe arkivin gjeologjik të fiksimit të N nga rrufeja vullkanike, dhe kjo mund të ketë implikime të rëndësishme.” shkruajnë studiuesit.
“Ne vlerësojmë se, mesatarisht, rreth 60 teragramë azot mund të fiksohen gjatë një ngjarjeje të madhe shpërthyese. Gjetjet tona lënë të kuptohet për një rol unik që mund të luhet nga shpërthimet shpërthyese nënujore në furnizimin me përbërës thelbësorë për shfaqjen e jetës në Tokë.”
Hulumtimi është publikuar në Punimet e Akademisë Kombëtare të Shkencave.
