‘Mineralen op Mars geschikter voor leven’

Share Button

Niet alleen de zeer sterk geoxideerde molybdeenverbindingen op Mars, maar ook enkele mineralen die alleen op Mars voorkomen, zoals het fosfaathoudende chlorapatiet, maken het ontstaan van het leven op Mars veel waarschijnlijker dan op aarde, zo wijst onderzoek uit. Dit is de tweede aanwijzing in korte tijd dat het leven wel eens een planeet verderop zou kunnen zijn ontstaan.

Mars, de meest aardachtige planeet
Erg gastvrij is Mars niet. De vrijwel zuurstofloze dunne atmosfeer raast geregeld over het roestbruine landschap van de kleine planeet, waar grote stofstormen voor maanden het planeetoppervlak aan het zicht van het waterige zonnetje kunnen onttrekken.

Stromatolieten hebben zich teruggetrokken op enkele plaatsen op aarde, zoals hier in de Australische Shark Bay, maar in het Precambrium waren ze overal te vinden. Zag ook Mars er miljarden jaren geleden zo uit? Bron: Wikimedia Commons

Stromatolieten hebben zich teruggetrokken op enkele plaatsen op aarde, zoals hier in de Australische Shark Bay, maar in het Precambrium waren ze overal te vinden. Zag ook Mars er miljarden jaren geleden zo uit? Bron: Wikimedia Commons

Hartje zomer op de evenaar kruipt het kwik voor even enkele graden boven het vriespunt, terwijl in de winter temperaturen onder de 150 kelvin (120 graden onder nul) het kooldioxide waar de atmosfeer vrijwel geheel uit bestaat, vast laten vriezen. Toch is Mars de planeet in het zonnestelsel die het meeste op de aarde lijkt en zijn er op Mars overblijfselen aangetroffen die veel weg hebben van stromatolieten – bacteriekolonies die miljarden jaren geleden ondiepe zeeën bedekten en ook nu nog op enkele plaatsen op aarde voorkomen.

Fosfaten en RNA
Het aardse leven draait in feite om drie vrij eenvoudige soorten moleculen. Ten eerste zijn dat de nucleïnezuren, die aaneengeregen ketens in de vorm van bijvoorbeeld RNA en DNA vormen. Ten tweede zijn dat aminozuren, de bouwstenen van eiwitten. De derde soort, fosfaten, is minder bekend. Toch vormen fosfaten dé aandrijfmotor voor biochemische reacties. Bij de synthese van eiwitten wordt bijvoorbeeld ATP (adenosinetrifosfaat) omgezet in ADP, waarbij de biochemische energie die vrijkomt bij het afbreken van ATP wordt gebruikt om het nieuwe aminozuur aan de groeiende eiwitketen te lassen.

Kortom: leven zoals we dat kennen moet ontstaan zijn in een omgeving die rijk is aan aminozuren, nucleïnezuren en fosfaten. En niet al te waterrijk en bij voorkeur koel, omdat RNA nogal instabiel is. Aminozuren komen vrij algemeen voor in organische meteorieten. Aarde en Mars voor het ontstaan van het leven zullen geen uitzondering zijn geweest. Echter alleen Mars kon de koele, droge omgeving bieden die nodig is om kluitjes nucleïnezuren in te laten dampen – de aarde was miljarden jaren geleden een warme waterplaneet. Maar hoe kwam het eerste leven aan fosfaten – het derde essentiële ingrediënt? Fosfaten, zouten met het PO43--ion, zijn berucht wegens hun slechte oplosbaarheid.

Mars als fosfaatrijk biolab
Fosfor (P) is één van de zes essentiële atoomelementen die noodzakelijk zijn voor alle leven. Naast fosfor zijn dit waterstof, koolstof, zuurstof, stikstof n zwavel. Op Mars komen, zo blijkt uit data van de Marsrover Curiosity, zes tot tien maal zoveel fosfaten voor dan op aarde. Twee makkelijk oplosbare fosfaathoudende mineralen, chlorapatiet en merrilliet, komen op Mars vele malen meer voor dan op aarde. Merrilliet komt zelfs, voorzover we weten, helemaal niet op aarde voor. De groep onder leiding van Atcock denkt dat in de Martiaanse oersoep de concentratie aan fosfaten zeker twee keer zo hoog was als op aarde (en vermoedelijk op bepaalde plaatsen zelfs vele malen hoger).[3]

De onderzoekers denken nu het plaatje steeds meer compleet te hebben. De zuurstofrijke atmosfeer op Mars, miljarden jaren geleden, oxideerde molybdeen en deed fosfaten ontstaan uit de fosforhoudende mineralen. Druppeltjes ‘oersoep’ op Mars moeten veel meer fosfaat bevat hebben dan op aarde, wijzen experimenten van de onderzoekers met nagemaakt Martiaans fosfaat uit. Aminozuren en nucleïnezuren konden zich in de uitdrogende, koele druppetjes fosfaatrijke oersoep aaneenrijgen, waarbij de zich ontwikkelende biochemie gebruik kon maken van het fosfaat om energetisch ongunstige reacties mee aan te drijven.

De aanwijzingen worden steeds sterker dat de aarde inderdaad werd geteisterd door een invasie van Martiaanse levensvormen. Alleen gingen ze nooit meer weg... bron: Jeff Wayne

De aanwijzingen worden steeds sterker dat de aarde inderdaad werd geteisterd door een invasie van Martiaanse levensvormen. Alleen gingen ze nooit meer weg… bron: Jeff Wayne

In een later stadium zouden (fosfo)-lipiden betrokken kunnen zijn om een afgesloten celwand te vormen, waardoor zich de eerste levensvatbare cellen konden vormen (zoals gevonden in eerdere onderzoeken). Deze lipiden zijn aangetroffen in CHONdrieten (klasse van meteorieten, genoemd naar de voor het leven essentiële elementen C,H,O en N die hierin massaal voorkomen)[2].

De RNA-wereld, waarbij datgene wat in moderne cellen nu messenger-RNA is, ook de rol speelde die nu DNA speelt, dus een wereld waarbij het erfelijk materiaal rechtstreeks in eiwit werd vertaald in plaats van eerst in een RNA-blauwdruk, zou zich dan op Mars hebben ontwikkeld (een conclusie die de groep onderzoekers overigens nog niet trekt, maar die voor de hand ligt).

Lees ook
Zijn we allen Marsmannetjes?
Nieuwe aanwijzing voor ontstaan leven op Mars
Mars, de volgende stap voor de mensheid?

Bronnen
1. C.T. Adcock et al., Readily available phosphate from minerals in early aqueous environments on Mars, Nature Geoscience (2013)
2. David Deamer et al., The First Cell Membranes (review), Astrobiology (2002)
3. M. Pasek, Early Mars: Without phosphate limits (ed.), Nature Geoscience (2013)

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

4 reacties

  1. antares schreef:

    In feite betekenen bovenstaande gegevens; (wanneer definitief bewezen) dat het atmosferische leven zoals wij dat kennen, alleen dan kan ontstaan, (althans in een vroeg stadium) in een combinatie van twee vergelijkbare, unieke planeten zoals in ons zonnestelsel het geval is. Deze ontdekking stelt een heel nieuw criterium voor de SETI organisatie, op zoek naar überhaupt leven dat zich tot een ontwikkelde beschaving kan hebben ontwikkeld. Bij afwezigheid van specifiek bovenstaande situatie, wordt een vergelijkbaar levensvatbare planeet als de aarde bijvoorbeeld, een relatief eenvoudig te koloniseren plaats. Men kan immers hoopvol verwachten, dat aardachtige planeten in een dergelijk isolement, om die redenen geen leven zullen bevatten, tenzij panspermie ons vóór is geweest. Die kans is namelijk ook groot. Vergelijkbare stukjes marsachtige resten uit botsingen en andere situaties, kunnen buiten een planeetstelsel zwerven, en zich met hoge snelheid verplaatsen. Een werkende warpaandrijving zou ons in dat geval, boven relatief snel kunnen verplaatsen naar zo’n zonnestelsel.
     
    http://www.visionair.nl/wetenschap/universum/hoe-werkt-de-warp-drive-die-nasa-nu-aan-het-testen-is/ 

  2. Bemoeier schreef:

    In Marokko is er veel fosfor, en dat is ook de grootste exporteur er van.
    Maar misschien zegt dat niets.
    En als ik me eigen niet vergis is er wel eens een meteoriet afkomstig van Mars gevonden, dus de panspermie is niet ondenkbaar.

  3. knowtoomuch schreef:

    “The Syrian War : What You’re Not Being Told ” , doccie van 17 minuten, vers van de pers :
    http://www.youtube.com/watch?v=dkamZg68jpk#t=69

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

Advertisment ad adsense adlogger