به گزارش ثریا تمام موجودات زنده از سلولهای زنده ساخته شدهاند. در شرایطی که تعیین دقیق زمان پیدایش اولین سلولهای زنده کار سختی است، اما بهترین تخمینهای زمینشناسان، این زمان را ۳.۸ میلیارد سال پیش نشان میدهد. اما سوالی که مطرح است این است که از زمان پیدایش اولین سلول روی کره زمین وشروع حیات چه مدت زمانی سپری شده و چقدر زندگی روی زمین وجود خواهد داشت؟
در مطالعه جدیدی که در مجله Current Biology منتشر شده، به این موضوع پرداخته شده است.
کربن روی زمین
هر سال حدود ۲۰۰ میلیارد تن کربن از طریق آنچه تولید اولیه شناخته میشود، جذب میشوند. در جریان تولید اولیه، کربن ارگانیک مثل دیاکسید کربن در جو و بیکربنات موجود در اقیانوسها برای انرژی و ساخت مولکولهای آلی مورد نیاز زندگی استفاده میشوند.
امروزه، مهمترین عامل در این تلاش، فتوسنتز اکسیژنی است که مواد اصلی آن، نور خورشید و آب هستند. با این وجود، رمزگشایی نرخ گذشته تولید اولیه این ماده یک اقدام چالش برانگیز بوده است. به جای ماشین زمان، دانشمندان برای بازسازی محیطهای گذشته، به سرنخهای باقیمانده در سنگهای رسوبی باستانی اتکا میکنند.
در مورد تولید اولیه، ترکیب ایزوتوپی اکسیژن به شکل سولفات در ذخایر نمک باستانی، امکان انجام چنین ارزیابیهایی را فراهم میکنند.
در مطالعه انجام شده، محققان تخمینهای قبلی تولید اولیه باستانی را که از طریق روش بالا به دست آمده بود و همچنین تخمینهای دیگر را گردآوری کردند و نتیجه این بررسی بهرهوری این بود که آنها توانستند به آمار جالب توجهی دست بیابند: تولید اولیه ۱۰۰ کوئینتیلیون ( یا ۱۰۰ میلیارد میلیارد) تن کربن از زمان پیدایش حیات به شکل تولید اولیه.
چنین اعدادی حیرتانگیز هستند: ۱۰۰ کوئینتیلیون تن کربن، حدود ۱۰۰ برابر مقدار کربن موجود در کره زمین است که برای تولید اولیه، یک شاهکار حیرتآور به شمار میرود.
تولید اولیه
امروزه، تولید اولیه کربن بیشتر توسط گیاهان روی کره زمین و همچنین میکروارگانیزمهای دریایی مثل جلبکها و سیانوباکتریها انجام میشود؛ اما در گذشته نسبت مشارکتکنندگان در این تولید بسیار متفاوت بود. با بررسی تاریخ ابتدایی کره زمین متوجه میشویم که تولید اولیه بیشتر توسط گروه کاملا متفاوتی از ارگانیزمها انجام میشد که برای زنده ماندن به فتوسنتز اکسیژنی متکی نبودند.
ترکیبی از تکنیکهای مختلف این حس را ایجاد کرد که تولیدکنندگان اولیه کربن در گذشته زمین بیشترین فعالیت را داشتند. نمونههایی از این تکنیکها شامل شناسایی قدیمیترین جنگلها یا استفاده از فسیلهای مولکولی به نام نشانگرهای زیستی است.
در مطالعه انجام شده، محققان از این اطلاعات برای کشف اینکه چه ارگانیزمهایی بیشترین سهم را در تولید اولیه تاریخی کره زمین داشتهاند، بهره بردند. آنها دریافتند که گیاهان زمینی بیشترین نقش را در این زمینه ایفا کردهاند؛ با این وجود هنوز قابل قبول است که گفته شود که سیانوباکتریها بیشترین سهم را داشتهاند.
کلیت زندگی
با تعیین این موضوع که تا به حال چقدر تولید اولیه انجام شده و با شناسایی اینکه چه ارگانیزمهایی دراین راستا نقش داشتهاند، دانشمندان میتوانند پیشبینی کنند که عمر حیات در کره زمین چقدر است.
امروزه، شاید بتوان تعداد انسانهای روی کره زمین را برپایه میزان غذای مصرف شده پیشبینی کرد. در عین حال میتوان نسبت تولید اولیه را به سلولهای موجود در محیط مدرن سنجید.
با وجود تنوع زیاد در تعداد سلولها در هر ارگانیزم و سایز سلولهای مختلف، چنین عوارضی در جایگاه دوم قرار میگیرند؛ چرا که میکروبهای تک سلولی بر جمعیت سلولهای جهانی تسلط دارند. در نهایت محققان توانستند تخمین بزنند که امروزه حدود ۱۰ به توان سی (ده نونینیلیون) سلول وجود دارد و بین ۱۰ به توان ۳۹ و ۱۰ به توان ۴۰ سلول تا به امروز درکره زمین وجود داشتهاند.
زندگی تا چه زمانی در کره زمین وجود خواهد داشت؟
جدای از توانایی جابجا کردن زمین به مدار یک ستاره جوانتر، طول عمر زیست کره زمین محدود است. این واقعیت، نتیجه چرخه زندگی ستارههای ماست. خورشید از زمان تولدش در چهار و نیم میلیارد سال گذشته تدریجا درخشانتر شده؛ چرا که هیدروژن در هسته خورشید به هلیوم تبدیل میشود.
در آینده بسیار دور و حدود ۲ میلیارد سال دیگر، تمام ذخایر بیوژئوشیمیایی که زمین را قابل سکونت نگاه داشتهاند، از محدودیتهایشان عبور خواهند کرد؛ در ابتدا گیاهان زمینی از بین خواهند رفت و در نهایت آب اقیانوسها تبخیر شده و زمین تبدیل به سیارهای سنگی و بیجان خواهد شد. همانطور که در ابتدا آنگونه بود.
ولی تا آن زمان، زمین تا چه زمانی حیات خواهد داشت و قابل سکونت خواهد بود؟ با پیشبینی شرایط فعلی و سطوح فعلی بهرهوری اولیه، به نظر میرسد که ۱۰ به توان ۴۰ سلول زمین را اشغال خواهند کرد.
زمین بهعنوان یک سیاره فراخورشیدی
تا چند دهه پیش، سیارات فراخورشیدی (سیاراتی که در مدار ستارههای دیگر حرکت میکنند)، تنها در حد یک فرضیه مطرح بودند ولی الان ما نه تنها قادر به شناسایی آنها هستیم بلکه میتوانیم بسیاری از جنبههای هزاران جهان دور را در اطراف ستارههای دوردست توصیف کنیم.
اما آیا زمین قابل مقایسه با این سیارات فراخورشیدی است؟ در بررسی جدیدی که انجام شده، زمین بهعنوان معیاری برای مقایسه با سیارات دیگر در نظر گرفته شده است. نتایج این بررسی از این نظر جالب توجه است که ببینیم که در گذشته زمین چه اتفاقی میتوانسته رخ دهد تا زمین یک مسیر کاملا متفاوت را طی کند و بنابراین شرایط کاملا متفاوتی از زندگی چگونه ایجاد شده تا زمین خانه نامیده شود. مثلا اگر فتوسنتز اکسیژنی هرگز انجام نمیشد و یا اگر اندوسیمبیوز هرگز اتفاق نمیافتاد، چه میشد؟
پاسخ این سوالات تا سالهای آتی قطعا به دست خواهد آمد.
منبع: خبر آنلاین
تب هوش مصنوعی در شرکتها هم داغ شد
علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟
داروهایی که به نفع ویروس عمل میکند و سلامت بیمار را به خطر میاندازد
کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان
تصویر روز ناسا از شب در سیارهای وهمانگیز
کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟
کتاب صوتی «پلهای مدیسون کانتی» منتشر شد
چرا از قهرمانان فقط مدالهایشان را میبینیم؟
کتاب «همسفیر» منتشر شد
ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمیگردد
کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیهای و پرتراکم شهری
دانشآموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند
چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟
محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحهها برای نوجوانان در چت جی پی تی
ثبتنام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون
تسهیلات جدید برای قبولیهای ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم
نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمیشود
تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشتههای مهندسی و کشاورزی
امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد
کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد
کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس
محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟
نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشههای بحران هویت و گسست تاریخی
رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد
۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت میکنند
تنوع دیدگاهها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است
هومن کیایی و مجتبی رجبیمعمار «داستان زندگی من» را روایت میکنند
فیلمهای «بالاچ» و «سومریها» اکران میشوند
معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان
تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بینالمللی تئاتر نیاز به تقویت دارد
یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد
متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد
دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه برتر جهان قرار دارد
اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتابفروشیها در «بازار کتاب»
لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آمادهایم
نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد
جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج
نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد
ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد
رونمایی از نرمافزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص میشود
فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار میگیرد
کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش
حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟
حجتالاسلام قمی: هیئت، سیاسیترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است
«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیتالله مروارید
وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر میشود؛حکم شرعی تغییر هوشمند
فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار
«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ
از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجانپور تا گرامیداشتی برای اکبر عبدی
رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «همکلام» میشود
نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد
موسیقی بازیها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال
معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت
اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد
گرمکن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم میشود
آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد
دست نوشته دانشجویان در بیعت با رهبر انقلاب
امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است
اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب
ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمهمتمرکز سال ۱۴۰۶
اطلاعات تازه درباره سهمیهها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶
علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش تاریخی را پیدا کردم
دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد
رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دستساز» جهان
نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید
بسیج دانشآموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد
نقش سورههای کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن
افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست
کودکان البرزی مأموریت نیمهتمام شهید ماکان نصیری را ادامه میدهند
تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانشآموز جان باخت
کاظمی: نظام سنجش آموزشوپرورش نیازمند تحول اساسی است
اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سیویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنههای خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir
چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد
متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود
یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد
اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت
جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد
خدا از رگ گردن به ما نزدیکتر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟
آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است
ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمهمتمرکز سال ۱۴۰۶
اطلاعات تازه درباره سهمیهها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶
اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب
نیاز انقلاب به شخصیتهایی چون آیت الله مهدویکنی بیشتر احساس میشود
دست نوشته دانشجویان در بیعت با رهبر انقلاب
کودکان البرزی مأموریت نیمهتمام شهید ماکان نصیری را ادامه میدهند
حجتالاسلام قمی: جنگ واقعی بر سر «تحریف واقعیت» در ذهن مردم است
دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد
اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سیویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود
علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش تاریخی را پیدا کردم
رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دستساز» جهان
بسیج دانشآموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد
کاظمی: نظام سنجش آموزشوپرورش نیازمند تحول اساسی است
هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنههای خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir
افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست
تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانشآموز جان باخت
امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است
یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد
نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید
آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است
خدا از رگ گردن به ما نزدیکتر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟
اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت
نقش سورههای کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن
چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد
جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد
فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار میگیرد
ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد
آیا دینداری مانع پیشرفت میشود؟
رونمایی از نرمافزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص میشود
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.