铁对于地球上生命的发展和其他星球上生命的可能性是不可或缺的

铁对于地球上生命的发展和其他星球上生命的可能性是不可或缺的

这是一个研究人员之间的合作 MRC WIMM 和澳彩揭示了铁对地球上复杂生命发展的重要性

铁是一种基本的营养物质,几乎所有的生命都需要它成长和茁壮. 铁的重要性可以追溯到地球的形成时期, 地球岩石地幔中的铁含量是由地球形成的条件决定的,并对生命的发展产生了重大影响. 现在,一个合作 乔恩·韦德 牛津地球科学和 哈尔教授Drakesmith,小组长 铁和免疫组MRC人体免疫单位 和其他人, 揭示了铁影响复杂生命形式发展的可能机制吗, 这也可以用来理解高级生命形式在其他行星上存在的可能性有多大. 这项研究今天发表在 PNAS.

地球岩石中铁的初始含量是由行星的吸积条件决定的, 在此期间,地球的金属内核与岩石地幔分离,合著者乔恩·韦德(乔恩·韦德)说, 澳彩行星材料副教授, 澳彩. “这颗行星的岩石部分,比如水星,铁元素太少,不太可能有生命. 太多, 像火星, 在复杂生命进化的过程中,水可能很难留在地表.’

最初,地球上的铁环境是保证水在表面保持的最佳条件. 铁也可以溶于海水, 让简单的生命形式在开发过程中更容易获得. 然而,地球上的氧气含量开始上升,大约为2.40亿年前(被称为“大氧合事件”). 氧气的增加与铁发生反应,导致铁不溶. 数十亿吨的铁从海水中脱落,而在那里,铁对发展中的生命形式来说是很难获得的.

“生命必须找到新的方法来获得它所需要的铁,合著者哈尔·德拉克史密斯说, MRC威瑟罗尔分子医学研究所铁生物学教授, 澳彩. “例如, 感染, 共生和多细胞是使生命能够更有效地捕获和利用这种稀缺但重要的营养物质的行为. 采用这些特征会促使早期生命形态变得更加复杂, 在演变成澳彩今天所看到的样子的过程中.’

对铁的需求作为进化的驱动力, 然后一种复杂的有机体就会发育发育,这种生物体能够吸收缺乏的铁元素, 可能是罕见的或随机发生的. 这暗示了复杂生命形式在其他行星上存在的可能性.

德拉克史密斯教授说:“目前还不知道宇宙中有多少智能生命。. “澳彩的概念暗示了支持启动的条件 简单的 生命形式也不足以保证随后的进化 复杂的 生命形式. 例如,可能需要通过严重的环境变化进行进一步的选择, 地球上的生命需要找到获取铁的新方法吗. 在行星尺度上,这样的时间变化可能是罕见的, 或随机, 这意味着存在智能生命的可能性也很低.’

然而, 现在知道铁在生命发展中的重要性,可能有助于寻找可能发展生命形式的合适行星. 通过评估外行星地幔中的铁含量, 现在有可能缩小对能够维持生命的外行星的搜寻范围.

在这段音频剪辑中,哈尔·德拉克史密斯教授和乔恩·韦德讨论了他们的合作之旅. Two researchers working in very different areas; planetary formation, 和免疫, 偶然的相遇和共同的兴趣, 铁. 完整的播客可以在 MRC WIMM YouTube页面.

 

请听澳彩研究总结的完整音频 MRC WIMM YouTube页面.

阅读音频文本 在这里.

请阅读全文 PNAS.

请进一步阅读 谈话.