01:34 م
الأحد 03 ديسمبر 2023
كشفت دراسة حديثة أجراها علماء من كندا ونشرت نتائجها في مجلة Current Biology، أن عدد الخلايا الحية على وجه الأرض يفوق عدد النجوم في الكون ويفوق عدد حبات الرمل على كوكبنا.
وقدر الباحثون رقم هذه الخلايا بمليون تريليون تريليون، أو 10^30 بالرمز الرياضي (1 متبوعا بـ 30 صفرا).
وتشكل الميكروبات الغالبية العظمى من هذه الخلايا، وأبرزها البكتيريا الزرقاء، وهي فقاعات صغيرة من الطاقة والكيمياء تنطلق في النباتات وفي البحار، وتستغل ضوء الشمس لتصنيع الأكسجين الذي نحتاجه للتنفس.
وقال بيتر كروكفورد، عالم الأحياء بجامعة كارلتون في أوتاوا والمعد الرئيسي للتقرير: “هذه النتيجة تسمح لنا بطرح أسئلة كمية أكثر حول المسارات البديلة التي يمكن أن تتخذها الحياة على الأرض، وكم الحياة التي يمكن أن تكون ممكنة على كوكبنا”.
وفقا للسجل للأرض، ظلت الجيولوجيا والتطور في تناغم لمدة 3.8 مليار سنة، وكان عمر كوكبنا 700 مليون سنة فقط. وفي ذلك الوقت ظهرت أولى المخلوقات وحيدة الخلية، ربما في فتحات بركانية تحت سطح البحر، تتغذى على الطاقة الكيميائية المحيطة بها.
وتزايد عدد الخلايا بشكل كبير منذ ذلك الحين، حتى من خلال الكوارث الجيولوجية وأحداث الانقراض، التي فتحت طرقا جديدة للتطور، حسب صحيفة نيويورك تايمز.
ثم بدأت بذور الحياة الحيوانية، عندما تعلمت بعض البكتيريا استخدام ضوء الشمس لتقسيم جزيئات الماء وإنتاج الأكسجين. وقبل 2.4 مليار سنة مضت، مع رسوخ عملية التمثيل الضوئي، بدأت كمية الأكسجين في الغلاف الجوي في الارتفاع بشكل كبير.
وقال بيتر وارد، عالم الحفريات من جامعة واشنطن، إن حدث الأكسدة العظيم كان أكبر حدث في تاريخ المحيط الحيوي”.
وأدى ظهور البكتيريا الزرقاء إلى ما يعرف باسم الانفجار الكامبري منذ حوالي 550 مليون سنة، عندما ظهرت كائنات متعددة الخلايا – الحيوانات – بغزارة مفاجئة في السجل الأحفوري.
وأدرك كروكفورد وزملاؤه أنهم يستطيعون تتبع نمو الخلايا عبر الزمن عن طريق قياس النظائر المعدنية وكمية الأكسجين في الصخور القديمة. ونتيجة لذلك، تمكنوا من تقدير إجمالي الحياة التي أنتجتها الأرض منذ بدايتها – حوالي 10^40 خلية، أي ما يقرب من 10 مليار خلية أكثر مما هو موجود حاليا.
وعلى الرغم من أن هذا العدد يبدو ضخما، إلا أنه لا يمثل سوى 10% من جميع الخلايا التي ستتكون عندما يسدل الستار على الحياة على الأرض بعد مليار سنة من الآن.
ويقول علماء الفلك إنه مع تقدم عمر الشمس، ستتضخم عملية التجوية وغسل ثاني أكسيد الكربون. وفي الوقت نفسه، مع انخفاض باطن الأرض تدريجيا، سيهدأ النشاط البركاني، ما سيوقف تجديد الغازات الدفيئة.
ونتيجة لذلك، قال كروكفورد: “من غير المرجح أن ينمو المحيط الحيوي للأرض بما يتجاوز ∼ 10 ^ 41 خلية متكاملة زمنيا عبر كامل العمر الصالح للحياة على الكوكب”.