این ایده که بهعنوان فرضیه «زمین ارغوانی» شناخته میشود، حاکی از این است که موجودات تک سلولی برای مهار نور خورشید به مولکولی پیچیدهتر از کلروفیل وابسته هستند و در واقع، کلروفیل، رنگدانه سبزی که گیاهان امروزی به آن متکی هستند، ممکن است اولین انتخاب زمین برای فتوسنتز نبوده و رتینال در زمانی که اکسیژن اتمسفر کمیاب بود، مورد استفاده قرار گرفته است.
دانشمندان بر این باورند، نور خورشید در دورهای که با اکسیژن کم و آسمان مهآلود شناخته شده، به اندازه کافی برای نیرو دادن به این میکروبهای بنفش وجود داشته است. این سناریو به زمینی بسیار متفاوت از نسخه سرسبز و پربرگی که اکنون مشاهده میشود، اشاره میکند. بسیاری از این موجودات اولیه در زیر چتر «آرکیا»، باکتریهای باستانی قرار میگیرند و در این میان، نمونه قابلتوجه، «هالوباکتریوم»، میکروب بنفش روشن است که در نقاط نمکی مانند «دریاچه بزرگ نمک» زنده میماند. «هالوباکتریوم»، با وجود نامش یک باکتری نیست بلکه آرکئون است که از فتوسنتز به روشی کمتر رایج استفاده میکند؛ طول موجهای سبز را از طریق شبکیه جذب و قرمز و آبی را منعکس و ظاهر بنفش چشمگیر ایجاد میکند.
با گذشت زمان، موجودات رنگدانه کارآمدتری به نام کلروفیل را تکامل دادند که آنها را قادر میساخت نور خورشید را در طول موجهای قویتر دریافت کنند. این تغییر در نهایت رویکرد مبتنی بر رتینال را تحتالشعاع قرار داد و به رویداد بزرگ اکسیژنرسانی کمک کرد، زمانی که سطح اکسیژن در جو ما بهطور چشمگیری افزایش یافت.
اختر زیستشناسان گمان میکنند که سیارات فراخورشیدی ممکن است میزبان موجوداتی باشند که هنوز به رتینال متکی هستند و اگر فرضیه زمین ارغوانی درست باشد، ممکن است بتوانیم سیاره دیگری را پیدا کنیم که در مرحله اولیه تکامل است. اگرچه زمین در حال حاضر بیشتر سبز است، اما مکانهایی مانند «دریای مرده» با هالوباکتریوم هنوز با رنگهای بنفش میدرخشند.
نتایج تحقیقات منتشرشده در سایت ارث حاکی از این است که محققان با بررسی این مناطق، بینشی در مورد چگونگی زنده ماندن حیات بنفش در زمینهای فرازمینی با شرایط مشابه بدست میآورند. مشاهده آنها همچنین به دانشمندان کمک میکند تا سیگنالهای مورد جستجو در سیارات فراخورشیدی را اصلاح کنند.
در پوشش گیاهی امروزی برگها به شدت نور قرمز را جذب و طول موج مادون قرمز خاص را منعکس میکنند. از سوی دیگر، رتینال احتمالا نوع متفاوت طیفی را ایجاد میکند که در ناحیه سبز به اوج خود میرسد. دانشمندان خواستار ابزارهایی هستند که بتوانند طیف وسیعتری از طول موجها را برای تشخیص چنین نشانههایی ردیابی کنند. این رویکرد دیدگاه ما را در مورد اینکه زندگی در سیارههایی که دور ستارههای بسیار دور میچرخند را گسترش میدهد.
پیشرفت در فناوری تلسکوپها به زودی امکان مشاهدات دقیقتری از جو و سطوح سیارات فراخورشیدی را فراهم میکند. تحلیلگران امیدوارند الگوهای رنگی را بیابند که منعکسکننده فرآیندهای بیولوژیکی باشد، خواه شبیه کلروفیل یا چیزی کاملا متفاوت باشد. مرحله تاییدشده زمین ارغوانی میتواند یادآور این باشد که حیات میتواند مسیرهای غیرمنتظرهای را طی کند.
اگر اولین فتوسنتزکنندههای زمین واقعا به رنگ بنفش بودند، آنگاه ممکن است هرجا که موجودات زنده رتینال را بهعنوان منبع اصلی خورشیدی خود انتخاب کنند، این رنگ دوباره ظاهر شود.
نتایج مقاله «مروری بر استخراج کلروفیل و کارتئونید از ریزجلبکها» منتشرشده در پایگاه مرکز اطلاعات علمی جهاد دانشگاهی نشان داد که کلروفیل و کاروتیونیدها، نه فقط ماده افزودنی در محصولات دارویی و بهداشتی هستند،بلکه بهعنوان مواد رنگی طبیعی هستند که خواص آنتی اکسیدانی دارند. استخراج این ترکیبات بر اساس روشهای تخریب سلولی و حلالیت شیمیایی ترکیبات است.
انتهای پیام
نظرات