Theo Science Alert, các nhà khoa học từ Trường Đại học California ở Riverside (UC Riverside – Mỹ) đã xem xét các mô hình Trái Đất cổ đại và dữ liệu về các cư dân địa cầu đầu tiên, để làm sáng tỏ sinh vật sống đơn giản và sơ khai sẽ như thế nào, và có gì trong bầu khí quyển.
Trước Sự kiện Oxy hóa vĩ đại (GOE) làm thay đổi Trái Đất, bầu khí quyển địa cầu khác biệt rất nhiều và chính sự sống đã thay đổi nó. Nói cách khác, cũng như Trái Đất, nếu có sinh vật ngoài hành tinh ở một thiên thể xa xôi nào đó, nó có thể “in dấu” lên bầu khí quyển y hệt sinh vật địa cầu sơ khai từng làm.
Bề mặt Enceladus, nơi bị nghi ngờ là có sinh vật ngoài hành tinh (Ảnh: NASA).
Sinh vật sơ khai của Trái Đất đã dùng ánh sáng Mặt Trời làm “thức ăn”, bởi đó là nguồn năng lượng sẵn có duy nhất. Và như vậy chúng nhất thiết phải sử dụng một thứ gì đó để thu năng lượng Mặt Trời.
Nhà sinh vật học thiên văn Edward Schwieterman từ UC Riverside, thành viên nhóm nghiên cứu, giải thích: “Trên Trái Đất sơ khai, năng lượng có thể rất khan hiếm. Vi khuẩn và cổ khuẩn đã tìm ra cách sử dụng năng lượng mặt trời mà không cần các phân tử sinh học phức tạp”.
Thứ đơn giản, hữu dùng mà nó sử dụng là rhodospin, một loại protein cổ xưa, vẫn còn trường tồn cho đến ngày nay.
Dù qua nhiều tầng lớp tiến hóa, ngay cả con người vẫn còn sở hữu rhodospin. Chúng hiện ẩn mình trong các thanh trong võng mạc mắt của chúng ta, nơi chúng chịu trách nhiệm về thị lực trong điều kiện ánh sáng yếu.
Các sinh vật sống ở những nơi tăm tối như các ao hồ, đầm lầy cũng sở hữu thứ kỳ diệu này.
Và vì nó tồn tại phổ biến từ các sinh vật sơ khai tới hiện đại, các nhà khoa học tin rằng nếu có sự sống trong vũ trụ xa xôi kia, sự sống cũng phải sở hữu rhodospin.
Bằng cách sử dụng các mô hình để theo dõi cách rhodospin phát triển, các nhà nghiên cứu đã xây dựng một cây gia đình rhodospin từ 2,5 tỉ đến 4 tỉ năm trước.
Phiên bản rhodospin cổ xưa đó khác một chút so với rhodospin, hấp thụ chủ yếu ánh sáng xanh lam và xanh lục; trong khi rhodospin hiện đại hấp thụ ánh sáng xanh lam, xanh lục, vàng và cam.
Rhodospin cũng tồn tại trong một Trái Đất chưa có tầng ozone và cách các sinh vật cổ xưa sử dụng rhodospin này, “ăn” và “thải” các chất khác nhau ra môi trường, cũng sẽ tạo khác biệt đáng kể trong bầu khí quyển.
Vì vậy, tín hiệu của rhodospin, trực tiếp hoặc cách mà nó tác động lên bầu khí quyển, sẽ là đối chứng cần thiết để chúng ta xác định, ở một thiên thể nào đó như mặt trăng Sao Mộc Europa hay mặt trăng Sao Thổ Enceladus, có sinh vật ngoài hành tinh hay không.
Nghiên cứu vừa công bố trên Molecular Biology and Evolution.
