Aleksandar Božović
Kada astronauti iz svemira posmatraju Zemlju, nazivaju je „Plava kugla“. Međutim, ta prepoznatljiva nijansa možda je novijeg datuma. Pre oko 2,5 do 4 milijarde godina, Zemlja je mogla izgledati sasvim drugačije, jer su okeani bili zelene boje.
Naučnici iz Japana, predvođeni Tarom Macuom sa Univerziteta Nagoja, sugerišu da su rani okeani bili bogati gvožđem, naročito redukovanim Fe(II) koji su ispuštali hidrotermalni izvori. Odsustvo kiseonika i ozonskog omotača značilo je da voda nije reflektovala svetlost kao današnje plave vode. Umesto toga, svetlost je u tim uslovima propuštala najviše zeleni spektar, što je okeanima davalo smaragdni sjaj.
Ovo specifično svetlosno okruženje imalo je ključnu ulogu u evoluciji cijanobakterija – organizama koji su prvi počeli da proizvode kiseonik fotosintezom. Njihovo prilagođavanje na zeleni spektar dovelo je do razvoja posebnih fotosintetičkih struktura zvanih fikobilizomi, koji su uključivali pigmente poput fikobilina (posebno PEB) koji su efikasno upijali zelenu svetlost i prenosili energiju do hlorofila.
Simulacije tima iz Nagoje pokazale su da su se na dubinama od 5 do 20 metara uslovi za prolazak zelene svetlosti zadržavali uprkos varijacijama u koncentraciji gvožđa. Laboratorijski eksperimenti sa genetski modifikovanim cijanobakterijama potvrdili su da one koje proizvode PEB imaju prednost pri fotosintezi pod zelenim svetlom.
Za dodatnu potvrdu, istraživači su posetili ostrvo Ivo u Japanu, gde hidrotermalni izvori danas emituju gvožđe, stvarajući uslove slične onima iz davne prošlosti. Tamo su zabeležili zeleni sjaj okeana i veću koncentraciju PEB kod cijanobakterija na dubinama gde dominira zeleni spektar.
Fikobilizomi, sastavljeni od proteina poput fikocijanina i alofikocijanina, ostali su ključni za opstanak cijanobakterija. Evolucija ovih struktura oslikava promene u atmosferi i okeanima -od zelenog sveta bogatog gvožđem do današnjih providnih okeana i plavog neba.
Značaj ovog otkrića prevazilazi granice Zemlje. Pošto se okeani bogati gvožđem mogu videti kao svetlije i zelenije nijanse sa daljine, potencijalni znaci života na drugim planetama možda neće imati plavu boju koju očekujemo – već upravo zelenkasto smaragdni odsjaj koji ukazuje na aktivnu biosferu.
Ova studija menja naše razumevanje o ranoj Zemlji i sugeriše da je svetlost, kroz boju koju je propuštala, igrala ključnu ulogu u oblikovanju prvih oblika života. Zelenkasta planeta od pre nekoliko milijardi godina nije bila samo drugačijeg izgleda, već i mesto gde su se formirali temelji za život kakav danas poznajemo, prenosi Earth.
