Ko se je pred štirimi desetletji zadnja misija Apolona že odpravila na Luno, je eden od astronavtov posnel posnetek, ki je med najslavnejšimi v Nasini zgodovini. Znana je kot fotografija "modrega marmorja", saj prikazuje Zemljo, oddaljeno približno 28.000 milj, kot svetlo, vijugasto in večinoma modro kroglo. Prevladujoča barva ni bila presenetljiva - barva oceanov, ki pokriva skoraj tri četrtine planeta.
Sorodne vsebine
- INFOGRAFSKO: Svetloba po številkah
Toda Zemlja je komaj edinstvena po vodi. Povsod je v vesolju; tudi tisti prašni sosed Mars, kot je očitno, je bil nekoč prebujen.
Kar razdvaja Zemljo, ni obarvano modro, ampak zeleno, zelena, ki je najbolje cenjena ne od vesolja, ampak od blizu - na sveže posekanem primestnem travniku, v liliji na žabjem ribniku, v stojnici jel na pobočju . Zelena je klorofil in fotosinteza.
Fotosinteza je prevzem narave sončne energije, način izkoriščanja vse te svetlobne energije, ki prihaja iz Sonca. Sodobne sončne celice to počnejo s polprevodniki, žetva pa je sestavljena iz elektronov, ki tečejo, potem ko jih vzbudijo fotoni svetlobe. V naravi so elektroni navdušeni nad pigmentnim klorofilom, vendar je to le prvi korak. Energija se na koncu shrani v kemičnih vezjih sladkorjev, ki so skupaj s kisikom produkti fotosinteze.
Ti izdelki so preoblikovali Zemljo, kisik sladijo ozračje in sladkorje, ki zagotavljajo hrano. Skupaj so omogočili dolgo in počasno cvetenje življenja, ki je na koncu vključilo številne organizme - ljudi med njimi -, ki jih ni mogoče fotosintetizirati.
Rastline uporabljajo svetlobo na ta prvinski način za velik kos obstoja Zemlje. Toda le, kako so pridobili sposobnost fotosinteze?
Kratek odgovor je, da so ga ukradli pred približno milijardo in pol let, ko so enocelični organizmi, imenovani protetiki, zajeli fotosintezo bakterij. Sčasoma so s prenosom genov, ki jim pomaga parazit, absorbirane bakterije postale funkcionalen del protista, kar mu omogoča, da sončno svetlobo spremeni v prehrano. "Trije so se zgodili, " pravi evolucijski biolog univerze Rutgers Debashish Bhattacharya. "Drevo življenja vključuje veliko izumov in kraje." Različica tega malega stroja, ki vsebuje klorofil, ki ga poganja sončna svetloba, obstaja še danes v rastlinskih celicah. Imenuje se kloroplast.
Znanstveniki še vedno spoznavajo zapleten proces, imenovan endosimbioza, s katerim celica, podobno kot protist, iz nekega razloga absorbira druga živa bitja, da ustvari nekaj čisto novega v biologiji.
Genetske analize alg, ki jih je izvedla Bhattacharya, kažejo, da se je osrednji endosimbiotični dogodek, ki je obdaroval rastline z motorjem fotosinteze, zgodil kar enkrat v zgodnji zgodovini našega planeta, v skupnem predniku - enem samem mikroskopskem protistu, ki je zeleno postal najpomembnejša barva na Zemlji.
Ta zadnja ugotovitev ustreza osnovnemu principu znanosti: Najpreprostejša razlaga je ponavadi najboljša. Zamisel, da bi se endosimbioza pojavila nekoč - preden bi se protetiki razšli in razvili v različne vrste - je veliko bolj smiselna kot alternativa: da se je endosimbioza ponovila z vsako novo nastajajočo vrsto.
Nakup strojne opreme za fotosintezo je tem zgodnjim organizmom omogočil ogromno evolucijsko prednost, ki so jo takoj izkoristili. Skozi milijone let, ki so sledila, je ta sposobnost izkoriščanja sončne energije pripomogla k veliki raznolikosti živih bitij na planetu. Potem je, kot zdaj, svetloba izenačila življenje.
