Milyarlarca yıl önce genç Dünya gezegeni üzerinde
büyüyebilen ve üreyebilen daha karmaşık birliklerde toplanan
basit organik bileşimler vardı.
Dünya üzerindeki ilk yaşam onlardı
ve onlar, o zamandan beri gezegenimizde yaşayan
milyarlarca türün her birini meydana getirdi.
Dünya o zamanlarda canlı varlıklar için
uygun bir çevre olarak tanımladığımız şeyden neredeyse tamamen yoksundu.
Genç gezegende volkanik etkinlikler yaygındı
ve düşmanca koşullar yaratan bir atmosfer vardı.
Peki yaşam Dünya'nın neresinde başlamıştı?
Yaşamın beşiği arayışına başlamak için
öncelikle herhangi bir yaşam türünün temel gereksinimlerini anlamak önemlidir.
Yaşam için gereken element ve bileşimler arasında
hidrojen, metan, nitrojen, karbondioksit, fosfat ve amonyak vardır.
Bu maddelerin birbirleriyle karışması ve tepkimeye girmesi için
sıvı bir çözücüye ihtiyaçları vardır: Su.
Büyümeleri ve üreyebilmek için ise
tüm yaşam türlerinin bir enerji kaynağına ihtiyacı vardır.
Yaşam biçimleri iki gruba ayrılır:
Ototroflar, bitkiler gibi, kendi enerjilerini üretirler
ve heterotroflar, hayvanlar gibi, enerji için diğer organizmaları yerler.
İlk yaşam biçiminin elbette yiyebileceği diğer organizmalar yoktu
bu yüzden o, enerjisini ya Güneş'ten
ya da kimyasal gradyanlardan üreten bir ototrof olmalı.
Peki, bu kriterlere uyan yer neresi?
Karadaki veya okyanusun yüzeyinin yakınındaki yerlerin
güneş ışığına erişme avantajı vardır.
Fakat yaşam başladığı zaman, dünya üzerindeki ultraviyole ışıma
orada hayatta kalabilmek için muhtemelen çok sertti.
Bir ortam bu radyasyona karşı koruma ve alternatif bir enerji kaynağı sunuyor:
Kilometrelerce deniz suyuyla ve tamamen karanlıkla kaplanmış
okyanus yüzeyinde dolaşan hidrotermik delikler.
Hidrotermik delik, deniz suyunun magma odacığında yayılmaya başladığı
dünya kabuğundaki bir çatlaktır
ve yüksek derecelerde, zengin bir mineral bulamacı
ve temel kimyasal bileşimlerle birlikte tekrar dışarı atılır.
Enerji özellikle hidrotermik deliklerin dik kimyasal yokuşlarında yoğunlaşır.
Hidrotermik deliklere işaret eden başka bir kanıt dizisi daha vardır:
Son Evrensel Ortak Ata veya kısaca SEOA.
SEOA ilk yaşam biçimi değildi fakat izini sürebildiğimiz en eskisi oydu.
Buna rağmen SEOA'nın tam olarak neye benzediğini bilmiyoruz --
bir SEOA fosili yok, etrafta modern bir SEOA da yok --
bunun yerine, bilim insanları günümüzde var olan üç alandaki tüm türlerde
ortak olarak bulunan genleri tanımladılar.
Bu genler, türler ve alanlar arasında paylaşıldığına göre
ortak bir atadan miras kalmış olmalıdır.
Bu paylaşılan genler bizlere SEOA'nın sıcak, oksijensiz bir yerde yaşadığını
ve hidrotermik deliklerdeki gibi bir kimyasal eğimden
enerji aldığını söylemektedir.
İki tür hidrotermik delik vardır:
Siyah dumancılar ve beyaz dumancılar.
Siyah dumancılar asitli, karbondioksitle zenginleşmiş su çıkarırlar,
yüzlerce derece kadar ısıtılmış ve kükürt, demir, bakır
ve yaşam için gerekli diğer metallerle dolup taşarlar.
Ancak bilim insanları siyah dumancıların SEOA için fazla sıcak olduğuna inanıyor—
dolayısıyla yaşamın beşiği için baş adaylar artık beyaz dumancılar.
Beyaz dumancılar arasında
Kayıp Şehir denen Atlantik Ortası Sırtında bir hidrotermal baca sahası
yaşam beşiği için en tercih edilen aday oldu.
Buradaki deniz suyu yüksek derecede alkali ve karbondioksit bulunmuyor
ancak metan bakımından zengin ve daha ılıman sıcaklıklar sunuyor.
Komşu siyah dumancılar, yaşamın Kayıp Şehir'de gelişmesi için gerekli olan
karbondioksit katkısı yapmış olabilir,
bugün Dünya'daki yaşamın harika çeşitliğine yön veren
ilk organizmaları desteklemek için tüm bileşenleri vermiş olabilir.