Bilim insanları, Dünya'daki yaşamın nasıl başladığı sorulduğunda genellikle iki senaryodan birini anlatır:
Gezegenimizin yüzeyindeki sıcak, minerallerle zengin bir havuz.
Ya da okyanus tabanından sıcak, hidrojen açısından zengin sıvılar pompalayan derin deniz bacaları.
Her iki hikaye de oldukça ilgi çekici olsa da, Calgary Üniversitesi'nden jeokimyacı Benjamin Tutolo'nun yeni ve tartışmalı araştırmasına göre bu anlatılardan sadece biri güncel bilimsel verilerle örtüşüyor.
Tutolo'nun görüşleri, hakemli bilim dergisi PNAS'ta yayımlandı.
Tutolo, bilimin derin deniz bacalarının yaşamın kökenindeki rolüne olan inancını şu sözlerle dile getiriyor: "Yaşamın kökenine dair hidrotermal bacaları öne süren kuramlar, o kadar kültürümüze işlemiş durumda ki artık çoğumuz sorgulamıyoruz bile. Hatta çocuklarıma okuduğum ve yaşamın hidrotermal bacalarda başladığını belirten bir çocuk kitabım bile var."
Ancak Tutolo, mevcut kanıtlara dayanarak, yaşamın hidrotermal bacalarda başlamış olmasının son derece düşük bir ihtimal olduğunu düşünüyor.
Ünlü jeokimyacı, "Bu, sistemlerin bildiğimiz şekillerde çalışmadığı anlamına gelir ki bu da açıkça temel bir sorun," diyerek eleştirisini dile getiriyor.
Bu eleştiri dalga yaratabilir. Zira bu yıl yayımlanan bir derleme, derin deniz hidrotermal bacalarının ve yaşamın kökenindeki potansiyel rollerinin, genç gezegenimizin zorlu koşullarından canlı hücrelerin nasıl ortaya çıktığını anlama yarışında "tutarlı bir hipotez" olarak kaldığını belirtmişti.
Tutolo, hipotezin yıllardır tutarlı kaldığı konusunda hemfikir. Ancak mevcut kanıtlarla artık tutarlı olmadığını savunuyor.
Günümüzde, bu derin deniz bacalarının eskiden düşünüldüğü kadar alkali veya sülfür açısından zengin olmadığını biliyoruz.
Ayrıca, yaşamın ilk ortaya çıktığı yaklaşık dört milyar yıl önceki Dünya okyanuslarının nasıl göründüğüne dair daha fazla bilgiye sahibiz.
Tutolo, "Kadim okyanusların kimyasına dair güncelliğini yitirmiş varsayımların bir rol oynamış olabileceğini düşünüyorum," diyor. "Örneğin, birçok bacaya dayalı hipotez, ilkel metabolizmaların kolaylaştırıcısı olarak sülfür minerallerine odaklanıyor. Ancak alkali bacalar, onları barındıran kayalar ve kadim okyanuslar, büyük ölçüde kükürtten yoksun olmalıydı."
Dahası, alkali bacalarda yaşamın kökenine dair hipotez için gerekli olan güçlü proton gradyanları da burada mevcut olmayabilir.
Erken dönem okyanusu ile alkali bacalar arasındaki asitlik farkının, yaşamı üretebilecek tepkimeleri güçlendiren doğal bir kimyasal pil sağladığı düşünülüyordu.
Ancak yüksek alkali ölçümleri, baca sıvılarının yüzeye çıkarılıp soğutulmasıyla gözlemlendi. Hidrotermal bacalarda bulunan sıcaklık ve basınç altında, sıvılar önemli ölçüde daha az alkalidir.
Tutolo, "Bu sorunlar o kadar temel ki, yaşamın kökenine dair hidrotermal bacaları öne süren hipotezlerin baştan gözden geçirilmesi gerekiyor," diyor. "Hepsi benzer varsayımlar dizisine dayanıyor ve bu çalışma bu varsayımların yanıltıcı olduğunu gösteriyor."
Peki, aksi yönde kanıtlar ortaya çıkmasına rağmen bu hipotez neden devam etti? Tutolo, sorunun bir kısmının 'keşke böyle olsa' düşüncesi olduğunu söylüyor.
İnsanlar, 1970'lerde derin okyanus tabanındaki hidrotermal bacaları ilk kez gördüklerinde, bu karanlık ve düşmanca ortamlarda yaşamın gelişmesine şaşırmışlardı.
Sonraki birkaç on yıl içinde bilim insanları, belki de böyle aşırı ortamların gezegenimize yaşamı soluduğunu hipotez etti.
Daha sonra, 2000 yılında araştırmacılar Orta Atlantik Sırtı yakınlarında Kayıp Şehir Hidrotermal Alanı'nı buldular.
Bu bölgenin uzun karbonat bacaları, nispeten ılık, alkali ve hidrojen açısından zengin bir ortam barındırıyor gibi görünüyordu.
Bu, bazı bilim insanlarının Dünya'daki ilk yaşamı barındırabileceğini düşündüğü türden bir habitat idi.
Ancak Tutolo'ya göre, alkali baca yaşamın kökeni hipotezi hızla yayıldı ve gerçeği göz ardı etti.
Tutolo, "Kayıp Şehir sisteminin kimyasal özelliklerinin ayrıntılı olarak rapor edilmesi yıllar aldı ve sayısız deniz seferi gerektirdi," diyor. "Bu arada, alkali baca hipotezleri paralel olarak gelişti ve Kayıp Şehir sistemi ve kadim Dünya'daki muadilleriyle giderek daha fazla uyumsuz hale geldi."
Tutolo, yıllar içinde çok az jeobilimcinin alkali baca hipotezini eleştirel bir gözle incelediğini savunuyor. Bunun yerine, fikirleri olduğu gibi kabul etmişler.
Ona göre, yaşamın kökeni için göl ortamları daha olası bir senaryo.
Tutolo, bu hipotezin de hala çözülmesi gereken birkaç sorunu olduğunu kabul ediyor. Ancak çalışmalar, RNA, proteinler ve lipitlere yol açan kimyanın, buharlaşan göletlerde veya göllerde tamamlanabileceğini göstermiş.
Tutolo, diğer gezegenlerde yaşam arıyorsak, Mars'ta veya buzlu uydularda hidrotermal bacaların kanıtlarını aramanın en iyi strateji olmayabileceğini düşünüyor.
Tutolo, "Bunu söylemek bana acı veriyor çünkü ben iyimser bir insanım, ancak bu çalışma, Evren'deki yaşam olasılıkları konusunda çok daha karamsar olmamız gerektiğini gösteriyor," diyor. "Bununla birlikte, buharlaşan göller gezegenlerin ve uyduların yüzeylerinde oluşabilir, bu yüzden yaşamın kökeninin oluşabileceği tek yer Dünya değil."
Umut hala var.
Bu bakış açısı PNAS dergisinde yayımlandı.