Vatten i flytande form är en förutsättning för liv, men redan innan vatten bildades fanns några nödvändiga ämnen för liv i basalt, jordens första bergart. Och forskning på mineral visar att liv och mineral är tätt sammanflätade.
–Du kan inte skilja liv och mineral. Vi har i århundraden trott att djur och mineral är skilda världar, men det framkommer att de överlappar varandra, de flätas ihop och har utvecklats tillsammans. Liv skapar mineral och mineral har lett till nya livsformer, säger Robert Hazen, geolog och astrobiolog.
Tidigare forskning har visat att en typ av zirkonkristall som bildades för 4,3 miljarder år sedan bara kan ha bildats om det fanns vatten i flytande form. Det här förbryllade forskarna. Hur kunde det finnas vatten när jorden fortfarande var het? Och kan det funnits liv redan då?
Lerans yta hemligheten
Idag tror de flesta forskare att livet uppstod nere i jordskorpan under haven i heta källor. Här fanns tillgång till både värmeenergi och kemiskt bunden energi, vilket mikroorganismer tidigt lärde sig att utnyttja. Även om vi idag ser denna miljö som extrem kan det alltså vara här som allt började.
Och för att komma närmare svaret på vilken roll mineral spelat i uppkomsten av liv har forskaren Peter Coveny undersökt lerans geggiga struktur. Lera består av flera vanligt förkommande mineral och just lerans ytor verkar vara hemligheten.
Det visar sig nämligen att mellan lerskikten finns utrymmen som tar upp vatten och andra molekyler, och på alla dessa ytor kan nya mer komplexa molekyler bildas. Kanske till och med RNA som är en viktig del av livets genetiska kod.
–En av de mest utmanande frågorna om livets ursprung är hur vi går från de enkla byggstenarna till den komplicerade strukturen vi vet är grundläggande för levande system. Lera tillgodoser en mekansim för att komma dit, säger Peter Coveny.
På ytorna försiggår kemiska processer och geologen Robert Hazen menar att det är just lerans ytor som är hemligheten.
–Den mest fantastiska kemin uppstår på ytor. Din kropp, dina celler är nästan enbart ytor där kemi äger rum. Så med tanke på livets uppkomst så har mineral på ett sätt ersatts av kroppen, som nu gör det kemiska jobbet.
Mineral bidrog med nödvändiga ingredienser och ytor där avgörande kemiska reaktioner kunde ske. Men hur gick det till när livsgnistan tändes? När hände det här? Och vilken är den äldsta livsformen?
Är du intresseras av jordens första livsformer? Titta på vetenskapens värld ikväll 20:00