En ny studie publicerad i Nature Ecology & Evolution visar att järnsulfidmineraler, såsom mackinavit (FeS) och greigit (Fe₃S₄), kan ha spelat en avgörande roll i livets uppkomst på jorden genom att producera molekylärt väte (H₂) under förhållanden som liknar de i det tidiga Arkaikum (för 4,0–3,6 miljarder år sedan).
Vad innebär detta?
Forskare simulerade geokemiska förhållanden från det tidiga Arkaikum genom att skapa så kallade ”kemiska trädgårdar” – laboratoriemodeller av hydrotermala miljöer. I dessa experiment bildades järnsulfidmineraler som producerade abiotiskt H₂ i tillräckliga mängder för att stödja tillväxten av den hypertermofila metanogenen Methanocaldococcus jannaschii. Detta väte främjade koldioxidfixering och metanogenes samt inducerade överuttryck av gener som kodar för acetyl-CoA-vägen, en av de äldsta kända metaboliska vägarna.
Varför är detta viktigt?
Resultaten tyder på att naturliga geokemiska processer på den unga jorden kunde skapa förutsättningar för utvecklingen av tidiga livsformer. Den abiotiska produktionen av H₂ från järnsulfidbildning kan ha varit en energikälla för uråldriga mikroorganismer, vilket ger insikt i hur livet kan ha uppstått i hydrotermala miljöer.
Nästa steg
Denna forskning öppnar för vidare studier kring hur geokemiska processer kan ha bidragit till livets uppkomst, inte bara på jorden utan även på andra himlakroppar med liknande förhållanden.(www.slideshare.net)
Källor och vidare läsning
- Helmbrecht, V., Reichelt, R., Grohmann, D., & Orsi, W. D. (2025). Simulated early Earth geochemistry fuels a hydrogen-dependent primordial metabolism. Nature Ecology & Evolution, 9, 769–778. https://www.nature.com/articles/s41559-025-02676-w
Kategorier
- Biologi: Studien fokuserar på biologiska processer relaterade till livets uppkomst.
- Geologi: Forskningen involverar geokemiska förhållanden och mineralbildning.
- Extra taggar: Livets ursprung, Hydrotermala miljöer, Järnsulfider, Abiotisk väteproduktion, Metanogener.
Sammanfattning
Forskare har visat att järnsulfidmineraler kan producera molekylärt väte under förhållanden som liknar de i det tidiga Arkaikum, vilket kan ha varit en energikälla för tidiga mikroorganismer. Denna abiotiska väteproduktion kan ha spelat en central roll i livets uppkomst på jorden.