 Matthew Pasek s laboratórnou aparatúrou, v ktorej na mineráli schreibersit zo železných meteoritov vznikali vo vlažnej vode biochemicky dôležité fosforové zlúčeniny. |
Zaujímavý schreibersit
Na 228. výročnej konferencii Americkej chemickej spoločnosti vo Philadelphii to oznámil doktorand Matthew Pasek z University of Arizona. So svojím profesorom Danteom Laurettom a študentkou Virginiou Smithovou uskutočnil pokusy, podľa ktorých minerál schreibersit, fosfid železa a niklu, ktorý sa hojne vyskytuje ako zrnká a žilky v železných meteoritoch, pôsobil vo vodnom prostredí na skorej Zemi už pri izbových teplotách ako ohnisko vzniku fosforových zlúčenín.
Najzaujímavejšia je tzv. P2-07 (dva atómy fosforu so siedmimi atómami kyslíka), forma fosfátu, ktorá často vystupuje v biochémii. Napríklad v adenozín trifosfáte (ATP), z ktorého živočíchy čerpajú energiu, vo fotosyntéze, ako aj v utváraní nových fosfátových väzieb organických (uhlík obsahujúcich) zlúčenín.
V minulosti sa ju podarilo laboratórne produkovať iba pri vysokých teplotách či iných extrémoch, nie jednoduchým rozpúšťaním minerálu vo vode s bežnou teplotou.
Sme tu vďaka Jupiteru?
Pasek si myslí, že to spresňuje lokalizáciu oblastí, kde sa na úsvite Zeme kládli materiálne základy jej života. Dochádzalo k tomu zrejme v sladkovodných telesách, do ktorých alebo v blízkosti ktorých nedávno spadli železné meteority. Tie totiž obsahujú desať až sto ráz viac schreibersitu ako iné typy meteoritov. Zužuje to aj oblasť vzniku života v rámci planetárnych sústav. Železné meteority sú zvyšky kovových jadier zárodočných planetárnych telies, meteority sú zvyšky ich plášťov. V sústavách, kde jestvuje život, sa musel na začiatku vytvoriť pás planétok, v ktorom vyrástli zhruba 500 kilometrov veľké telesá s diferencovaným vnútrom. Po zrážkach sa rozbili a ich trosky, obsahujúce železné meteority, skončili na povrchu vnútorných planét typu Zeme. Na to bol potrebný gravitačný vplyv obrovskej planéty, akou je v slnečnej sústave Jupiter.
Piaty najhojnejší prvok
Fosfor je piaty hmotnostne najhojnejší prvok v živej látke po uhlíku, vodíku, kyslíku a dusíku. Vytvára chrbticu reťazcov DNA a RNA, zohráva obrovskú úlohu v látkovej výmene a v podobe fosfolipidov sa podieľa na stavbe bunkových stien a kostí stavovcov.
Fosforu je však v prírode oveľa menej ako štyroch vyššie spomenutých biogénnych prvkov. Živá hmota je ním voči pozemskému a vesmírnemu prostrediu výrazne obohatená. V kozme pripadá jeden atóm fosforu na 2,8 milióna atómov vodíka, v oceáne na 49 miliónov atómov vodíka, no v baktérii na 203 atómov vodíka. Pri kyslíku sú zodpovedajúce čísla 1400, 25 miliónov a 72. No a pri uhlíku a dusíku 680 a 230, 974 a 633, a 116 a 15.
Odkiaľ život vzal toľko fosforu? Jeho najbežnejšou pozemskou formou je minerál apatit (popri fosfore ho tvoria fluór, vápnik a kyslík). Z neho sa však fosfát vo vodnom prostredí uvoľňuje málo. Meteorický schreibersit vyzerá oveľa nádejnejšie.
