Mikroorganismer blir de sista härskarna på jorden

I sökandet efter liv på andra planeter kan man få viktiga ledtrådar genom att studera livet på jorden och hur det utvecklas över tid. New Scientist rapporterar att forskare vid University of St Andrews i Storbritannien har skapat en modell för jordens utveckling de kommande miljarderna år. Merparten liv på jorden upphör "redan" om ca 1,8 miljarder år när solen så sakteliga börjar utvecklas till en röd jätte. Forskarna vid St Andrews tror dock att liv i form av encelliga mikroorganismer, mikrober, kan överleva i ytterligare en miljard år i små fickor under jord. Dessa fickor kan bestå av isolerade pölar med salt och hett vatten. Om modellen stämmer ger det hopp om att finna enkla livsformer också på andra himlakroppar i vårt solsystem och på planeter och månar kring andra stjärnor.

Stor ansamling av bakterier (Bildkälla: Wikipedia)

Liv på jorden tros ha utvecklats för ca 3,8 miljarder år sedan. I ca 2,5 miljarder år handlade det om encelliga organismer. De första flercelliga organismerna tros ha uppkommit så sent som för ca 1,2 miljarder år sedan och de första mer avancerade organismerna, enkla djur, för 530 miljoner år sedan. Mikroorganismer kan överleva i mycket extrema miljöer. Det finns organismer som lever i det 90-gradiga vattnet i Yellowstone nationalpark!

Den modell som forskarna vid St Andrews utvecklat visar, liksom andra liknande modeller, att när solen åldras så värms jorden upp och växter och djur utrotas successivt allteftersom värmen stiger. Vattnet i oceanerna förångas vilket kan skapa en accelerande växthuseffekt. När vattnet försvinner påverkas också plattektoniken på jorden. Jordskorpans plattor blir av med sitt "smörjmedel" vilket ökar friktionen mellan plattorna. Det i sin tur påverkar den s.k kolcykeln och kan medföra att halten koldioxid i atmosfären minskar. Växter får allt svårare att överleva och i och med att de dör minskar syreproduktionen. Så småningom blir syrenivåerna så låga att djur inte kan överleva. Små vattensamlingar kan bli kvar i grottor och under jord på hög altitud där det inte är fullt så varmt. I dessa vattensamlingar skulle mikroorganismer alltså kunna överleva så länge som en miljard år!

Liv på en jordliknande planet skulle alltså i allt väsentligt handla om mikroorganismer, dels under en planets första 2-3 miljarder år, dels under de sista miljarderna år. Endast en kort period har vi förutsättningar för mer komplext liv. Åtminstone om planeterna kretsar kring solliknande stjärnor med en relativt begränsad livslängd. Livscykeln på en planet går från enkla livsformer till mer komplexa livsformer för att sedan i slutskedet återgå till enkla livsformer. Ska man hitta mer komplext liv på en exoplanet gäller att ha rätt timing, dvs upptäcka planeten när den är i exakt rätt fas av sin utveckling. Flertalet planeter i den beboeliga zonen kring solliknande stjärnor är sannolikt i en fas där de antingen ännu inte hunnit utveckla komplext liv eller i en fas där de upphört att vara beboeliga för annat än encelliga mikroorganismer. Endast en liten minoritet av dessa planeter skulle kunna vara i precis rätt fas och haft tillräckligt med tid för att utveckla flercelliga organismer av olika slag.

Forskningsrapporten från forskarna vid St Andrews, med titeln "Last life on earth: microbes will rule the far future", finns att läsa på Arxiv.