في دراستنا لما يُسمىّ بحياة خارج الأرض ( extraterrestrial life)، نحن لا نبحث فقط عن حياة خارج الأرض في هذا الوقت وإنما أيضاً نبحث عن احتمالية وجود حياة على كواكب أُخرى في الماضي واندثرت ولكن ماذا عن الأرض؟ ماذا لو كان هناك تنوعٌ ثريّ بحيوات مُختلفةٍ كانت موجودةً على الأرض وانقرضت في إحدى الحقب، هذا ما توصل إليها الباحثون في جامعة واشنطن (University of Washington (UW)) وتمّ إنشاء ورقتهم البحثية في كانون الثاني من عام 2017، في الطبعة الـ 18، من مجلة (Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)).

في الظروف المناسبة:

قام العلماء بدراسة بقايا من نظائر مادة السيلينيوم في إحدى الصخور المُترسبة. كأداةٍ لدراسة مستويات الأكسجين في طبقات الغلاف الجوي في فترة ما بين 2 إلى 2.4 مليار سنة، حيث قاموا بتحليل نسبة عنصر السيلينيوم المترسب باستخدام أداة قياس الطيف الكتلي (mass spectrometry)،في مختبر الجيوكيمياء (Geochemistry)، في جامعة واشنطن. باستخدام هذا الفحص يقومون بالتنقيب إن كانت مادة السيلينيوم تأكسدت بفعل وجود الأكسجين، وحيث تأكسد عنصر السيلينيوم سيؤدي لاحقاً لاختزالها، مما يؤدي إلى تكوين نظائر بتراكيز أعلى من عنصر السيلينيوم في الصخور المترسبة، وبهذا يستنتج العلماء أن وجود عنصر السيلينيوم في الصخور بوفرة بسبب وجود الأكسجين.

يعتقد أن الأكسجين ظهر بشكلٍ حرٍّ في الغلاف الجوي للأرض للمرة الأولى قبل 2.45 مليار عام بسبب النشاط الكبير لما يعرف بالبكتيريا الزرقاء ( Cyanobacteria) والتي كانت أوّل مخلوقات على وجه الأرض تقوم بعملية التمثيل الضوئي بشكل فعّال وازدهرت بشكلٍ كبيرٍ قبل ذلك التاريخ بقرابة المليار عام انتشر خلالها الأكسجين في التربة واستهلكته العناصر المختلفة قبل أن يظهر الفائض بشكل حر في الغلاف الجوي.

و كان ظهوره في الغلاف الجوي حدثاً كارثياً بالنسبة للبكتيريا اللاهوائية التي كانت تسود الأرض وقتها وتسبّب في انقراضٍ جماعيّ كبيرٍ لها فيما يُعرف بحدث الأكسجة العظيم (Great oxygenation event)، ولكن من ناحيةٍ أخرى تسبب في ازدهار أشكال الحياة الأخرى التي تعتمد عليه في عمليات الأيض وبالذات من عديدات الخلايا التي كانت تخطو خطواتها الأولى وقتئذٍ.

وكان يُعتقد أنّ نسبته ظلّت ترتفع بشكلٍ تدريجيّ حتى وصل إلى نسبته الحالية التي تُعدّ الأعلى في تاريخ الأرض. ولكن هذه الدراسة تقول أن الأمر أكثر تعقيداً من ذلك بكثير.

يقول روجر بويك (Roger Buick)، العثور على مستحاثات (حفريات) تعود لـ 1.75 مليار سنة لخلايا متطورة، حيث أنّ المستحاثة الأقدم التي تم العثور عليها لا تعني بالضرورة المستحاثة الأقدم التي عاشت بالفعل “حيث كلما كبر عمر المستحاثة أصبحت نسبة بقائها والعثور عليها أقلّ”، وقد قال أيضاً:” إنّ الدراسات أثبتت وجود نسبة كافية من الأكسجين في طبقات الغلاف الجوي التي تسمح بانطلاق هذا التنوع الحيوي وازدهاره،وبأهميته الخاصة في الحياة البيئية، وحيث أنه قبل أن يتم العثور على مستحاثات تثبت ذلك، ذلك لا يعني أنها كانت موجودةً ولكنها من الممكن أنها كانت موجودةً يوماً ما.”

الحياة القيمة:

سابقاً، تمّ الاعتقاد بأنّ تركيز الأكسجين وجد على الأرض بنسبٍ قليلةٍ ثمّ بدأ يتزايد مع الوقت ليسمح بعدها بنموّ وازدهار بعض أشكال الحياة عليها،” ولكن ما وُجد حالياً أنّ هناك فترة تمتّد تقريباً لربع مليار سنة حيث أن تركيز الأكسجين على الأرض كان مرتفعاً ثم بدأ بالهبوط تدريجياً لتراكيز منخفضة.”، كما قال بويك.وحيث أخبر “ميشيل كيب” ( Michael Kipp) أنّ “هذه الحقبة كانت مهمّة، وأنه كان في الحياة فترة عابرة دعمت وجود هذا النوع من ازدهار الحياة و تنوعها، والتي سمحت لهم بالازدهار وتكوين أهميتهم الخاصة في الحياة البيئية، حيث أنك تحتاج للأكسجين لتستطيع العيش لفترات طويلة.”

بالاعتماد على هذه الأدلة بأنّ مستوى الأكسجين ارتفع بشكلٍ ملحوظٍ على كوكب الأرض، سيؤدي هذا لاستنتاج أنّ مثل هذه الظروف التي أنمت وأزهرت هذا التنوع في الكائنات الحية لم تكن فقط ظاهرةً نادرةً حدثت مرّةً قبل 4.5 مليار سنة، وإنما إمكانية تكرارها باستمرار، وحيث أن كل حقبةٍ يظهر فيها مستويات عالية من الأكسجين بإمكانها أن تمتدّ لفترةٍ معينة ثمّ تنقرض، فإذا كان هذا صحيحاً ما هي نوع الحياة التي ظهرت على الأرض؟ وهل تطور بعضاً منها، وإنْ تطور، إلى ماذا تطور؟

و لنكون متأكدين من هذا الحدث نحتاج لأدلة على وجود تنوع حيوي في فترات زمنية مبكرة جداً، والسؤال المطروح حالياً وهو سؤال المليون دولار، لماذا قد ترتفع مستويات الأكسجين بشكل كبير جداً مما يؤدي لتهيئة الأرض لاستقبال حياة أكثر تطوراً من ثم تنخفض بشكل دراماتيكي وسريع لتمحي هذه الحياة، كما قال الباحث ( Eva Stüeken said)، ” لا أحد يعرف لماذا بدأ ولماذا انتهى” .

و تُعتبر هذه الدراسات حجر الأساس لدراسة وجود حيوات خارج الأرض! حيث أن طرق البحث التي استخدمت في جامعة واشنطن من الممكن أن يتم تطبيقها مجدداً لدراسة حيوات خارج الكرة الأرضية ولتغيير منظور العلم تجاه الحيوات القديمة على الكرة الأرضية إضافةً لحيوات مختلفة لخارج الكرة الأرضية وسيعطي هذا المجال للعلماء للتفكير عميقاً بالحياة السابقة على الأرض بدقة أفضل.

المصادر: futurism – scientificamerican – sciencedaily