Novákoviny

Hledači místa, kde vznikl život, se stále více zajímají o prostředí, která se ještě nedávno zdála být s existencí organické hmoty naprosto neslučitelná. Poslední dobou se pozornost některých vědců obrací i do žhavých hlubin zemské kůry.

"Docházíme k neobyčejně vzrušujícímu poznání, že koloběh látek hluboko pod zemským povrchem mohl přispět ke vzniku a transportu základních stavebních bloků života," uvedl geochemik Dimitri Sverjensky z John Hopkins University. "Možná, že jsme na stopě samotnému klíči k rozluštění záhady vzniku živých organismů."

Výtah do žhavého pekla

Dimitri Sverensky je vedoucím výzkumného týmu, který sestavil model nazvaný Deep Earth Water. Ten umožňuje sledovat koloběh tekutých hmot v zemské kůře a ve vrstvě nacházející se pod ní zvané svrchní plášť. Díky tomu lze také zjistit pohyb uhlíku mezi povrchem a těmito vrstvami a sledovat přeměny jeho forem

obr: Ocean Drilling Program - loď s vrtnou věží

Mocnost zemské kůry se pod oceány pohybuje mezi 6 až 15 kilometry, pod pevninami dosahuje až 60 kilometrů. Pod ní je přechod nazývaný Mohorovičičova diskontinuita a pak pokračuje až do hloubky okolo 350 kilometrů svrchní plášť. Kry zemské kůry na svrchním plášti doslova plavou, narážejí do sebe a v místech střetů se podsouvají jedna pod druhou.

Přitom se kůra, která původně byla na povrchu, vtlačuje do velkých hloubek, a taví. To je i mechanismus, který z atmosféry do prostředí vysokých teplot a obrovských tlaků dopravuje oxid uhličitý a metan, tedy molekuly s atomy uhlíku. V hlubinných fluidech, jako je magma nebo přehřáté roztoky, tam vznikají nejen nové formy uhlíku (včetně diamantů), ale i molekuly organických látek.

Autoři práce věří, že jejich model by mohl přispět k objasnění vzniku některých typů diamantů a jejich ložisek. Podle jejich mínění se mohly rodit dosud neznámým způsobem - nikoliv z anorganického uhlíku, ale z organických sloučenin stvořených vysokými tlaky a teplotami ve svrchním plášti.

Především ale tvrdí, že se v těchto podmínkách mohly vytvářet organické struktury, které sehrály významnou roli při vzniku prvních mikroorganismů.

Model koloběhu uhlíku v hlubinných vrstvách by také mohl přispět k objasnění záhady nálezů mikroorganismů ve vrtech pod oceánské dno prováděných v rámci projektu Ocean Drilling Program před několika lety. Tehdy vědci s překvapením zjistili, že s hloubkou vrtu baktérií ve vrtných jádrech neubývá, ale naopak přibývá.

Biosféra v hlubinách

Jack Baldauf, jeden z vedoucích pracovníků projektu Ocean Drilling Program, výsledky komentoval slovy: "Znamená to nejen, že život přežívá i tam, kde jsme to donedávna nečekali, ale především to, že biosféra je mnohem rozsáhlejší, než jsme dosud soudili."

obr: Ústí vrtu Ocean Drilling Program na mořském dně

Už předešlé expedice nacházely různé druhy těchto bakterií v hloubkách až okolo 800 metrů pod povrchem mořského dna. Vědci však předpokládali, že se tam vyskytují jen ojediněle a vzácně. Pozdější vrty do větších hloubek však prokázaly opak. "Odhadujeme, že mikroorganismy žijící v podmořských geologických vrstvách představují 10 až 30 procent celkového množství živých tvorů na naší planetě," tvrdil Baldauf.

Model vědců z John Hopkins University také zajímavým způsobem koresponduje s provokativní teorií nazývanou „hluboká horká biosféra“ kontroverzního badatele Thomase Golda (1920 - 2004). Ten tvrdil, že ropa a zemní plyn nevznikly rozkladem organických zbytků dávných rostlin a živočichů, ale z vodíku a uhlíku, který byl uvězněn v hlubinách Země během vzniku planety. Na první pohled šílená teorie má svou logiku: vodík a uhlík patří k nejrozšířenějším prvkům ve vesmíru, nemohly proto během formování Země jen tak zmizet.

Podle Golda (zjednodušeně řečeno) vzlínaly z hlubokých vrstev k povrchu a tam daly vzniknout prvotním baktériím. Z nichž se dalšími procesy stávají fosilní paliva. Mimo jiné z toho vyplývá optimistické přesvědčení, že zásoby ropy a plynu jsou prakticky neomezené. Gold se pokusil své domněnky dokázat roku 1985 prostřednictvím vrtu u švédského jezera Siljan, výsledky však byly rozporuplné. Podařilo se sice z hlouby přes 6 kilometrů získat roztok s organickými molekulami, kritikové však tvrdili, že nejde o pozůstatky hlubinných mikroorganismů, ale o kontaminaci mazadly vrtné hlavice. Na další pokusy už se nenašly finance.

Většina vědců hypotézu hluboké horké biosféry odmítá, překvapivé výsledky vrtů však přinejmenším naznačují, že o těchto vrstvách věda stále ví velmi málo. Model Deep Earth Water je tak především pokusem přispět k jejich lepšímu pochopení. Teprve další vrty do velkých hloubek ale může odpovědět na otázku nakolik odpovídá skutečnosti.

Jan A. Novák

psáno pro iHned.cz

You have no rights to post comments