อย่างไรก็ตาม สภาพแวดล้อมที่เปียกชื้นและร้อนจัดเป็นเว็บตรงฝากถอนไม่มีขั้นต่ำเพียงสถานที่สำหรับกำเนิดชีวิต หลักฐานอื่นๆ ชี้ ที่ปล่องไฮโดรเทอร์มอลบนพื้นมหาสมุทรที่ลึกและมืดมิดน้ำอุ่นจะพ่นลงสู่น้ำทะเลที่อยู่เหนือจุดเยือกแข็งเพียงไม่กี่องศาเซลเซียส ( SN: 7/23/16, p. 8 )ในปี 2560 นักวิจัยพบฟอสซิลในหินอายุ 3.77 พันล้านปีจากควิเบกซึ่งมีต้นกำเนิดมาจากพื้นมหาสมุทรโบราณและมีสัญญาณของกิจกรรมความร้อนใต้พิภพ ( SN: 4/1/17, p. 6 ) นักวิจัยอ้างว่าโครงสร้างที่แตกต่างกันนั้นคล้ายกับจุลินทรีย์ซึ่งบ่งชี้ว่าสภาพแวดล้อมใต้ทะเลลึกอาจสนับสนุนสิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดในโลก
สภาพแวดล้อมเหล่านี้อาจสุดโต่งได้: ช่องระบายอากาศบางช่องพ่นไอน้ำสีดำ
ที่ร้อนถึง 400 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตาม หากช่องระบายอากาศมีบทบาทในการหล่อเลี้ยงชีวิตรูปแบบแรกๆ ก็มีแนวโน้มว่าจะเกิดขึ้นที่ช่องระบายอากาศที่อ่อนกว่า ตัวอย่างเช่น Lost City เป็นพื้นที่ที่มีความร้อนใต้พิภพกลางมหาสมุทรแอตแลนติกที่ของเหลวที่ไหลออกจากช่องระบายอากาศมีอุณหภูมิตั้งแต่ 40° ถึง 90° C ภูมิภาคนี้ตั้งชื่อตามปล่องหินปูนที่สูงตระหง่านสูงถึง 60 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล พื้นทะเล
ภาพของปล่องหินปูน
เคมีของช่องระบายอากาศเช่นปล่องหินปูนที่พบใน Lost City ของมหาสมุทรแอตแลนติกสนับสนุนชีวิตของจุลินทรีย์
ได้รับความอนุเคราะห์จาก SUSAN LANG / UNIV. ของ S. CAROLINA, NSF, ROV JASON/2018 © WOODS HOLE OCEANOGRAPHIC INSTITUTION
ยอดแหลมเหล่านี้เป็นที่อยู่อาศัยของจุลินทรีย์ที่ดึงผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาเคมีที่เรียกว่าการกลับกร่อน นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ Laurie Barge จากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของ NASA ในเมือง Pasadena รัฐแคลิฟอร์เนียกล่าวว่า “ช่องระบายความร้อนด้วยความร้อนเป็นสิ่งที่น่าสนใจเพราะอยู่ที่ส่วนติดต่อของน้ำและหิน
ปฏิกิริยาเคมีระหว่างน้ำกับหินในบริเวณต่างๆ เช่น Lost City
ทำให้น้ำที่ออกมาจากช่องระบายอากาศมีความเป็นด่างมากกว่าน้ำในมหาสมุทร ซึ่งมีความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนที่มีประจุบวกสูงกว่า การไล่ระดับจากอัลคาไลน์ไปเป็นน้ำที่เป็นกรดมากขึ้น เปรียบเสมือนความแตกต่างระหว่างปลายขั้วบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ และสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับกิจกรรมทางเคมี
เพื่อศึกษาสภาพของช่องระบายอากาศใต้น้ำ Barge ได้สร้างสภาพแวดล้อมจำลองในห้องทดลอง ซึ่งเธอกล่าวว่า “สามารถเลียนแบบสิ่งที่คุณเห็นในโลกธรรมชาติได้” เพื่อเป็นตัวแทนของมหาสมุทรในโลกยุคแรก เธอเติมขวดแก้วคว่ำด้วยส่วนผสมที่เป็นกรดที่มีธาตุเหล็ก แต่ไม่มีออกซิเจน ปลายท่อพลาสติกด้านหนึ่งยื่นผ่านปลายแคบของขวด เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายสารละลายพื้นฐานหรืออัลคาไลน์ที่สม่ำเสมอเหมือนช่องระบายอากาศ
ภาพนิ่งของช่องระบายความร้อนด้วยไฮโดรเทอร์มอลอัลคาไลน์จำลอง
เรือ Laurie Barge ของ NASA จำลองปล่องไฮโดรเทอร์มอลอัลคาไลน์ในมหาสมุทรที่เป็นกรดเพื่อสำรวจเคมีของมหาสมุทรโบราณ เงื่อนไขผลิตโครงสร้างปล่องไฟเหมือนข้างต้น
JPL-คาลเทค/NASA
เมื่อ Barge และเพื่อนร่วมงานฉีดสารละลายอัลคาไลน์ที่มีนิวคลีโอไทด์ RNA ลงในขวดจำลองมหาสมุทรRNA nucleotides แต่ละตัวจะเชื่อมโยงกันเป็นสายสั้น เกลียวเหล่านี้มีความยาวเพียงสามหรือสี่นิวคลีโอไทด์ แต่ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าสภาวะที่ช่องระบายอากาศใต้ท้องทะเลลึกอาจสนับสนุนปฏิกิริยาที่นำไปสู่การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก นักวิจัยเสนอในปี 2015 ในวิชาโหราศาสตร์
มีปัญหาทั้งคู่
สำหรับดีเมอร์ มีสิ่งกีดขวางใหญ่ในการวางชิ้นส่วนของชีวิตไว้ใกล้ช่องระบายอากาศใต้น้ำ: ความกว้างใหญ่ของมหาสมุทรจะทำให้โมเลกุลเจือจางลง ดังนั้นจึงไม่มีความเข้มข้นเพียงพอที่จะกระตุ้นปฏิกิริยาเคมี นอกจากนี้ยังมี “ไม่มีวัฏจักรเปียกและแห้งใต้น้ำ” ในมุมมองของเขา จำเป็นต้องมีการระเหยซ้ำหลายครั้งเพื่อดึงโมเลกุลมารวมกันให้มากพอที่จะชนกันและตอบสนองเพื่อสร้างสายโซ่ที่ยาวขึ้น นอกจากนี้ น้ำทะเลที่มีรสเค็มซึ่งแตกต่างจากน้ำจืดในบ่อน้ำพุร้อนยังยับยั้งการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์และปฏิกิริยาที่เชื่อมโยงโมเลกุลเข้าด้วยกัน
อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีน้ำพุร้อนของดีเมอร์ก็มีนักวิจารณ์เช่นกัน สาย DNA และ RNA ประกอบด้วยโมเลกุลของฟอสเฟตและน้ำตาลสลับกัน แต่น้ำตาล “ไม่เสถียรอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมของน้ำพุร้อน” David Des Marais นักโหราศาสตร์จากศูนย์วิจัย Ames ของ NASA กล่าว
และอาจเร็วเกินไปที่จะแยกแยะวงจรเปียกและแห้งใต้น้ำ “คุณสามารถมีน้ำเล็กน้อยติดอยู่ในรูขุมขนได้” บิล บราเซลตัน นักจุลชีววิทยาทางทะเลที่มหาวิทยาลัยยูทาห์ในซอลท์เลคซิตี้กล่าว และจากนั้น เนื่องจากปฏิกิริยาการเซอร์เพนทิไนเซชันที่ช่องระบายอากาศใช้น้ำในการสร้างโมเลกุลอื่นๆ “คุณจึงมีวัฏจักรของการคายน้ำเหล่านี้ภายในหินที่อยู่ใต้มหาสมุทร”
อาจเป็นไปไม่ได้ที่จะตอกย้ำว่าชีวิตเริ่มต้นบนโลกได้อย่างไร: บันทึกทางธรณีวิทยาส่วนใหญ่เกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นจริงในช่วงยุคแรกสุดของโลกได้หายไปนานแล้ว มีสมมติฐานทางเลือกมากมายเกี่ยวกับจุดเริ่มต้นของชีวิต นอกเหนือจากน้ำพุร้อนบนบกและช่องระบายอากาศใต้ทะเลลึก การวิจัยล่าสุด เช่น ชี้ให้เห็นสล็อตเว็บตรง , ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ เว็บตรง
