زمین ما بیش از ۲٫۴میلیارد سال پیش بنفش بوده است، روزنامه شیراز نوین
دانشمندان معتقدند زمین در نخستین دورههای شکلگیری خود ممکن است نه آبی و سبز مانند امروز، بلکه در هالهای از رنگ بنفش دیده میشده است.
اگر امروز از فضا به زمین نگاه کنیم، سیارهمان مانند گوی آبی رنگ با ابرهای سفید نازک و خشکیهایی به رنگ سبز و قهوهای بهنظر میرسد. اما در دوران ابتدایی عمر زمین، ممکن است این سیاره نه آبی و سبز، بلکه دارای رنگهایی بنفش و ارغوانی بوده باشد. این ایده با نام «فرضیه زمین بنفش» شناخته میشود و نخستین بار توسط پروفسور شیلالدیتیا داسسارما، زیستشناس مولکولی از دانشگاه مریلند و دکتر ادوارد شویتِرمن، زیستاخترشناس از دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید، مطرح شد.
بر اساس فرضیه زمین بنفش، زندگی فتوسنتزی اولیه روی زمین ممکن سبز نبوده، بلکه بنفش بوده است. اگر چنین بوده باشد، اقیانوسهای زمین در آن زمان پر از میکروبهای بنفش بسیار ریز بودهاند که رنگی ارغوانی و ملایم به سیاره میبخشیدند.
بیشتر موجودات فتوسنتزی امروزی، از درختان گرفته تا باکتریهای دریایی، به دلیل داشتن رنگدانهای به نام کلروفیل سبزند. کلروفیل تقریباً همه رنگهای نور مرئی را جذب میکند و فقط نور سبز را بازتاب میدهد؛ به همین خاطر گیاهان برای چشم ما سبز دیده میشوند. بااینحال، عجیب است که نور سبز یکی از پُرانرژیترین بخشهای نور خورشید است و طول موجی حدود ۵۰۰ نانومتر دارد، اما گیاهان آن را استفاده نمیکنند. چرا تکامل چنین مسیری را طی کرده است؟ پاسخ ممکن است در دوران پیش از وجود اکسیژن در جوّ زمین نهفته باشد. در آن زمان، جوّ زمین پر از دیاکسیدکربن و متان بود و زندگی بیشتر در اقیانوسها جریان داشت.
طبق فرضیه زمین بنفش، بسیاری از میکروبهای آن زمان بهجای کلروفیل از رنگدانهای سادهتر به نام رتینال استفاده میکردند. رتینال برخلاف کلروفیل، نور سبز را جذب کرده و رنگ بنفش را بازتاب میدهد. برخی از میکروبها هنوز هم از این مولکول استفاده میکنند؛ مثل هالوباکتریا که در محیطهای شور و کماکسیژن زندگی میکنند و غشایی بنفشرنگ دارند.
بهنوشته وبسایت آیافال ساینس، از آنجا که رتینال از نظر شیمیایی سادهتر از کلروفیل است، ممکن است یکی از نخستین مولکولهای جذبکننده نور در تاریخ زمین بوده باشد. در آن دوران، سطح اکسیژن پایین بود، اما برای موجوداتی که از رتینال استفاده میکردند، این مسئله اهمیتی نداشت. اگر اقیانوسهای اولیه پر از چنین میکروبهایی بوده باشند، احتمالاً کل سیاره از فضا به رنگ ارغوانی دیده میشده است.
با گذشت زمان، تکامل راههای جدیدی برای استفاده از نور خورشید پیدا کرد. ازآنجا که میکروبهای دارای رتینال بیشتر نور سبز را جذب کرده بودند، موجودات تازهای که برای بقا به فتوسنتز نیاز داشتند، مجبور شدند از رنگهای دیگر، یعنی نور آبی و قرمز استفاده کنند. به این ترتیب کلروفیل پدید آمد. کلروفیل نورهای آبی و قرمز را برای تولید انرژی جذب میکند و نور سبز را بازتاب میدهد. در نتیجه، زندگی سبزرنگ شروع به گسترش کرد.
حدود ۲٫۴میلیارد سال پیش، در رویدادی که به «رخداد اکسیژنی بزرگ» معروف است، سیانوباکتریهای دارای کلروفیل بر زمین مسلط شدند. این میکروبهای سبزرنگ هنگام فتوسنتز اکسیژن آزاد میکردند و جوّ زمین را دگرگون کردند؛ به طوری که امکان پیدایش حیات پیچیدهتر فراهم شد. از آن زمان به بعد، زمین بنفش جای خود را به زمین سبز و آبی امروزی داد. امروزه فتوسنتز بر پایه رتینال، دیگر نقش اصلی در زمین ندارد؛ اما ممکن است در سیارات دیگر هنوز وجود داشته باشد.
اخترشناسان هنگام جستوجوی نشانههای حیات در سیارات دور، معمولاً به دنبال رد نور سبزرنگی هستند که نشانگر کلروفیل است؛ زیرا تقریباً همه زندگی روی زمین به آن وابسته است. بااینحال، فرضیه زمین بنفش یادآور این موضوع است که زندگی همیشه سبز نیست و تحت شرایط متفاوت ممکن است بنفش، نارنجی، قرمز یا حتی به رنگهایی نامرئی برای چشم انسان باشد. شاید در سیارات دیگر، زندگی اصلاً بر پایه نور و فتوسنتز نباشد؛ بلکه بر اساس فرایندهایی کاملاً متفاوت شکل گرفته باشد. بنابراین، در جستوجوی حیات در جهان، نباید فقط به دنبال رنگ سبز باشیم؛ زیرا زندگی میتواند در هر رنگ و شکلی پدیدار شود.
تاکنون نظری برای این خبر ثبت نشده است!
ثبت نظر جدید
خبرهای تصادفی روزنامه شیراز نوین