Snažni potresi koji su pogodili Zemlju prije otprilike 3,8 milijardi godina otvorili su koru planeta i omogućili odvijanje kemijskih reakcija duboko unutar razlomljene stijene. Ove reakcije, potaknute seizmičkom aktivnošću, vodom i temperaturama blizu vrenja, mogle su osigurati kisik za neke od najranijih oblika života na svijetu, sugerira novo istraživanje.

Antiseptik odgovoran za razvoj organizama

Ovaj kisik pojavio se upakiran u spoj vodikov peroksid (H2O2), koji sadrži dva atoma vodika i dva atoma kisika vezana zajedno. Možda najpoznatiji kao antiseptik, vodikov peroksid može biti toksičan za žive organizme, ali još uvijek može biti koristan izvor kisika nakon što ga razgrade enzimi ili reakcije koje se odvijaju pod visokom temperaturom.

Istraživanje provedeno ove godine otkrilo je način na koji su se velike količine vodikovog peroksida mogle formirati na ranoj Zemlji i tako služiti kao potencijalni izvor kisika za neke od najranijih organizama na planetu. Ove se reakcije najučinkovitije odvijaju na temperaturama blizu vrelišta vode, odnosno 100 stupnjeva Celzija, ali još uvijek proizvode malo H2O2 na temperaturama ispod 80 strupnjeva, otkrili su istraživači.

Značajno je da se te temperature preklapaju s temperaturnim rasponom na kojima uspijevaju i termofili i hipertermofili, to jest bakterije i arheje koje vole toplinu. Smatra se da je zajednički predak svega života na Zemlji također evoluirao kako bi živio u ekstremno vrućim okruženjima, pa je teoretski ovaj misteriozni praorganizam možda bio pod utjecajem prisutnosti vodikovog peroksida skrivenog duboko u kori planeta.

Nadalje, budući da vodikov peroksid može oštetiti masnoće, proteine ​​i DNK stanice, ranim bi organizmima bile potrebne strategije za detoksifikaciju spoja ako je bio prisutan u njihovoj okolini. Vodikov peroksid također je prirodni nusproizvod fotosinteze, tako da bi se razvila sposobnost fotosinteze, organizmi su vjerojatno prvo morali biti u stanju nositi se s H2O2.

Istraživači su zaključili da je za razvoj nekih organizama dovoljno u susjedstvu imati reaktivne vrste kisika te da je potencijalna rana izloženost okolišnom H2O2 možda omogućila esencijalni "trening" za organizme koji su evoluirali u cijanobakterije, plavo-zelene alge odgovorne za pumpanje Zemljine atmosfere pune kisika i tako oblikovale tijek povijesti našeg planeta.