Biziaren arrastoa jarraitzeko, begiratu plaken tektonikari

Juanma Gallego

Orain arte biologiaren ikuspuntutik arreta gutxi jaso du plaken tektonikak, baina azken ikerketek iradokitzen dute rol garrantzitsua jokatu duela biziaren garapenean; horregatik, espazioan ere horren bila ari dira.

Duela milioika urte, Artizarra planeta zirraragarria izateko abagunean egon zen. Ura bazegoen bertan, eta Eguzkiak planetaren lurrazala berotzen zuen. Baina, nonbait, zerbaitek huts egin zuen, eta gauzak behin betiko okertu ziren. Seguruenera, antzeko zerbait gertatu zen ere Marten. Garai urrun batean bertan izan ziren ozeanoek betiko galdu ziren, eta horien aztarnak baino ez dira geratzen orain.

Are gehiago, aspaldiko hipotesia da Lurrean errotuta dagoen bizitza eguzki sistemako beste nonbaitetik etorri izana: asteroideren batek Marteren kontra joz gero, adibidez, planeta gorrian zegoen balizko bizia irits liteke gurera (Marteko ezaugarriak dituzten hainbat meteorito aurkitu dira Lurrean). Artizarraren kasuan, ordea, karanbola hori ia ezinezkoa da, grabitazioaren legeak direla eta. Eguzkiaren indar grabitatorioak ez luke halakorik gertatzeko biderik emango.

1. irudia: Plaken tektonikari esker, litosferaren eta biosferaren arteko elkarrekintza sortzen da. Argazkian Hawaiiko Kilauea sumenditik isuritako laba, itsasora barneratzen ikus daiteke. (Argazkia: Mandy Beerley/ Unsplash)

Baina berdin dio. Bai kanpotik etorrita zein hementxe bertan sortuta, agerikoa da biziari ondo joan zaiola Lurrean. Bost iraungipen masiboei aurre egiteko gai izan da, eta, orain arte bederen, beti gailendu da hondamendien artetik. Atmosfera, Eguzkiarekiko bizigarritasun eremuan kokatuta egotea, eremu magnetiko babeslea… horiek guztiak lagungarri izan dira biziaren arrakastarako, eta unibertsoan bizi aztarnak bilatzen dituzten adituek ere horiek dituzte jomugan.

Baina bada orain arte arreta gutxi jaso duen faktore bat, agian hain agerikoa ez dena, eta, halere, garrantzitsua izan daitekeena: plaken tektonika. Hasiera batean ez dirudi biziarekin lotura asko izan dezakeenik; baina, antza, badu.

Lur-sisteman gertatu ohi den moduan, arrazoi nagusia hainbat faktoreren arteko elkarrekintzan datza. Ezaguna da plaken tektonikari esker lurrazala birziklatu egiten dela, eta horrek dezenteko eragina dauka bai atmosferan zein ozeanoetan. Elkarrekintza hain da garrantzitsua ezen “Bizigarritasun Irunea” terminoa asmatu baitute hainbat zientzialarik. Planeta baten bizigarritasuna bermatzen duten faktoreak adierazteko modua da hori: ura, atmosfera eta lurra osatzen dute “Irunea”.

Hainbat ikerketek elkarrekintza horretan sakondu dute. Horietako batzuk biziaren hasieran jarri dute arreta. Adibidez, 2015ean Australiako ikertzaileek egindako ikerketa batek lotura aurkitu zuen plaken tektonikaren eta Kanbriarreko leherketaren artean. Duela 542 milioi urte, eta denbora geologikoaren eskalan hitz egiten ari garela kontuan izanda, bizia bat-bateko “loraldia” izan zuen. Garai horretan, bizi forma konplexuak oso azkar garatu ziren.

Zientzialari hauek mundu osoko ozeanoetako lurzoruetan hartutako 300 inguru laginen azterketa zabala ezagutarazi zuten. Lagin horietan fosforoa eta beste hainbat elementuren aztarnak neurtu zituzten: kobrea, zinka, selenioa eta kobaltoa, besteak beste. Elementu horiek ezinbestekoak dira biziaren garapenerako. Ozeanoetan halako elementu asko daudenean, planktona izugarri garatzen da. Zientzialari horiek frogatu zuten halako elementuen hazkunde izugarria gertatu zela duela 560-550 milioi urte, eta biziaren “eztandarekin” lotu dute.

Antzeko ondorioetara iritsi dira duela gutxi Earth and Planetary Science Letters aldizkarian argitaratutako beste ikerketa batean. Lan horretan diote Eoi Arkaiko izeneko aroan (duela 4.000-2.500 milioi urte) plaken tektonika “martxan” jarri zen heinean, mantua hozten hasi zela, eta horrek ekarri zuela lurrazalean zegoen fosforo kontzentrazioaren handitzea. Atmosferan zegoen oxigeno mailarekin alderatu dituzte datuak, eta lotura dagoela iritzi diote.

2. irudia: Fenomenoak duen garrantzia ikusita, exobiologoak plaken tektonika beste munduetan bilatzen ari dira. Irudian, Europa ilargitik ikusgai egon litekeen paisaiaren irudikapena. (Irudia: NASA/JPL-Caltech)

Bi elementu horiek funtsezkoak dira biziarentzat. Fosforoz eta oxigenoz osatuta dauden fosfatoak dira, hain zuzen, DNAren, RNAren eta zeluletako ehunen ezinbesteko osagaiak. Sinplifikatuz, eta ikertzaileek proposatu duten azalpenaren arabera, arroketan bildutako fosforo hori urarekin nahastu zenean biziari hauspoa eman zitzaion. Hots, fosforo hori “ongarri” baten modura aritu zen.

Ezaguna da ere tximinia hidrotermalen bitartez mantutik ateratzen direla bertako mineralak, eta egitura horien inguruan bizi forma bitxiak biltzen direla. Bizia Lurrean nola sortu zen azaltzen duten bi teoria nagusietatik, batek tximinia horietan kokatzen du jatorria (“klasikoagoa” den bigarren teoriak kostaldeko ur putzu txikietan kokatzen du biziaren jatorria).

Hau Lurrean gertatu zela ikusita, astrobiologoek hemen ikasitakoak aplikatu dituzte kanpo espazioan. Bizia eta geologia batu lituzketen hautagairik handienak planeta erraldoien ilargietan egon litezke. Entzelado, Titan… edo Europa, esaterako. Jupiterren inguruan orbitatzen duen Europan plaken tektonika egonez gero, bertan bizia garatzea errazagoa izango litzatekeela uste dute zientzialariek. Tektonika horrek biziarentzat hain garrantzitsua den beroa emango lioke ilargiari.

Ez da beharrezkoa, gainera, prozesua Lurraren parekoa izatea. Kontuan izan behar da Europan marea indarren menpe dagoela. Jupiterrek eta hirugarren ilargi baten arteko elkarrekintzaz sortzen dira indar horiek, eta ilargiaren lurrazala birrintzen dute (Jupiterretik gertuen dagoen Io ilargian indar hori hain da handia ezen sumendiz josita baitago).

Journal of Geophysical Research: Planets aldizkarian proposatu dutenez, Europan subdukzio prozesuak egoteko aukera badago. Aurreko ikerketan antzeko planteamenduak mahai gainean jarri izan dira, zenbait leku konkretutan izotzez betetako azalari halako prozesu geologikoak antzeman zaizkiolako: Lurreko ozeanoen erdialdean gertatu bezala, ilargiaren barrenetik ateratzen diren gandorrak diruditen estrukturak ikusten dira Europan. Eta jakina da Lurrean urazpiko gandor horietatik biziarentzat premiazkoak diren nutrienteak ateratzen direla. Bai espazioan zein Lurrean, beraz, arrokei erreparatu behar zaie, bertan egon daitezkeelako ere biziaren giltzarriak.

Erreferentzia bibliografikoak:

  • Brandon C. Johnson et al., (2017). Porosity and Salt Content Determine if Subduction Can Occur in Europa’s Ice Shell. Journal of Geophysical Research: Planets, 122(12), 2765-2778 DOI: https://doi.org/10.1002/2017JE005370
  • Grant M.Cox et al., (2018). Linking the rise of atmospheric oxygen to growth in the continental phosphorus inventory. Earth and Planetary Science Letters, 489(1), 28-36. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2018.02.016
  • Ross R. Large et al., (2015). Cycles of nutrient trace elements in the Phanerozoic ocean. Gondwana Research, 28(4), 1282–1293. DOI: https://doi.org/10.1016/j.gr.2015.06.004

———————————————————————————-

Egileaz: Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.

———————————————————————————-

Iruzkin 1

Eman iritzia

Asteon zientzia begi-bistan #209 - Zientzia Kaiera

[…] ere plaken tektonikaren bila dabiltzala azaldu digu Juanma Gallegok. Orain arte biologiaren ikuspuntutik arreta gutxi jaso du plaken tektonikak, baina azken ikerketek […]

Eman iritzia

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>