Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvorfor er vand afgørende for livet?

Bortset fra at se særligt tørstende ud på tidspunkter som disse, vand udfører et væld af kritiske opgaver på vores udtørrede planet. iStockphoto/Thinkstock

Når astronomer søger efter liv uden for vores solsystem, de ser lige forbi gasgiganterne som Saturn og Jupiter, forbi det forfærdelige, stenede planeter som Merkur og Venus, og forbi dværgplaneterne som Pluto. De stopper, når de finder en eksoplanet som Gliese 581d. Gliese 581d er omkring 50 procent større end Jorden, og ligesom jorden, den kredser i det, der er kendt som en stjernes beboelige zone, stjernens søde sted, hvor en planet er i stand til at have flydende vand. Og hvor der er vand, der kan, bare muligvis, være liv.

Hvad får forskere til at tro, at vand er bedre til at opretholde livet end alle andre stoffer?

En del af grunden er, at vi aldrig har opdaget en organisme, der er bevist modsat. Mens nogle organismer har brug for mindre end andre - cyanobakterierne Chroococcidiopsis , for eksempel, har brug for så lidt vand, at biologer tror, ​​at det kan være i stand til at overleve på den tørre overflade af Mars - hver organisme, vi kender til, har brug for vand for at overleve. Faktisk, uden vand, livet på Jorden ville aldrig være begyndt. Fungerer som et medium, hvor organiske forbindelser kan blande sig med hinanden, vand letter dannelsen af ​​planetens første livsformer, muligvis endda beskytte dem mod solens stråling.

Fra de simple starterorganismer til de mest komplekse planter og dyr, vand har siden spillet en afgørende rolle i overlevelse. Hos mennesker, det fungerer både som et opløsningsmiddel og en leveringsmekanisme, opløse vigtige vitaminer og næringsstoffer fra mad og levere dem til celler. Vores kroppe bruger også vand til at skylle giftstoffer ud, regulere kropstemperaturen og hjælpe vores stofskifte. Ikke så sært, derefter, at vand udgør næsten 60 procent af vores kroppe, eller at vi ikke kan klare mere end et par dage uden det.

Udover at det er vigtigt for vores kroppe at fungere, vand fremmer også livet på mange andre måder. Uden det, vi kunne ikke dyrke afgrøder, holde husdyr eller vaske vores mad (eller vores kroppe, for den sags skyld). Vand har også avanceret civilisation, at give et middel til rejser til hele dele af verden og en kilde til strøm til fabrikker. Fordi vand også kan eksistere som en damp, det kan opbevares i atmosfæren og leveres som regn over hele planeten. Jordens oceaner hjælper også med at regulere planetens klima, absorberer varme om sommeren og frigiver den om vinteren. Og selvfølgelig, de samme oceaner tjener som hjemsted for utallige planter og dyr.

Selvom ingen argumenterer imod vandets betydning for livet på Jorden, det er rimeligt at spekulere på, om livet kunne eksistere andre steder uden det. Svaret er et rungende "måske". Forskere er næsten sikre på, at som minimum, livet kræver en slags væske for at overleve, med ammoniak og formamid de mest lovende alternativer. Begge væsker har deres eget sæt problemer, imidlertid. Flydende ammoniak findes kun ved ekstremt kolde temperaturer, hvilket gør det usandsynligt, at organismer kunne finde energi til at understøtte stofskiftet. Formamid, på den anden side, forbliver faktisk flydende over et større temperaturområde end vand, og som vand, det er et opløsningsmiddel, der er i stand til at opløse mange organiske materialer, men hidtil har forskere fundet få beviser for, at opløsningsmidlet kunne understøtte livet.

Hvis der findes livsformer, der ikke kræver vand, de ville være meget anderledes end det liv, der findes på Jorden. For eksempel, frem for at være kulstofbaseret, sådan liv kan opstå fra silikoneforbindelser. En nylig undersøgelse tyder endda på, at en alternativ livsform kan lure i vores solsystem. Forskere, der studerer Titan, en måne, der kredser om Saturn, bemærkede, at brint i månens atmosfære ikke blev fundet på overfladen. En forklaring på det manglende brint er, at livsformer forbruger det, ligesom vi forbruger ilt.

Indtil nu, imidlertid, vi har simpelthen ikke nok information til at sige, om liv kunne eksistere uden vand. Vi ved med sikkerhed, imidlertid, at livet på Jorden bestemt ikke kunne.

Bliv ved med at drikke mere relateret indhold, du kan lide på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

  • Leder vi efter udlændinge de forkerte steder?
  • Sådan fungerer udlændinge
  • Er der virkelig vand på Mars?
  • Hvor længe kan en kamel gå uden vand?

Flere store links

  • SETI Institute
  • American Museum of Natural History's Water:H20 =Life
  • U.S. Geological Survey's All About Water

Kilder

  • Astrobiology Magazine. "Livet som vi ikke kender det:Det dialektiske spil." 11. december kl. 2006. (30.07.2010) http://www.astrobio.net/debate/2171/life-as-we-dont-know-it-the-dialectic-game
  • Clark, Greg. "Vand:En astrobiologs pegende hund." SPACE.com. 16. september kl. 2010. (30.7.2010) http://www.space.com/searchforlife/water_overview.html
  • Hough, Andrew. "Titan:Nasa -forskere opdager beviser for 'at der findes liv på Saturns måne'." Telegraf. 5. juni kl. 2010. (7/30/2010) http://www.telegraph.co.uk/science/space/7805069/Titan-Nasa-scientists-discover-evidence-that-alien-life-exists-on-Saturns-moon .html
  • Mayo Clinic. "Vand:Hvor meget skal du drikke hver dag?" (7/30/2010) http://www.mayoclinic.com/health/water/NU00283
  • NASA. "Grønnere den røde planet." 26. januar, 2001. (30.07.2010) http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast26jan_1/
  • NASA "Hvorfor er vand så vigtigt for livet?" 1. maj kl. 2002. (30.07.2010) http://astrobiology.nasa.gov/ask-an-astrobiologist/question/?id=178
  • Pohorille, Andrew. "Er vand nødvendigt for livet?" NASA. 30. november kl. 2009. (30.07.2010) http://astrobiology.nasa.gov/nai/seminars/detail/161
  • Smith, Liz. Steigerwald, Regning. "Ny grænse åbner i søgen efter liv på andre planeter." NASA. 28. marts 2005. (30.07.2010) http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2005/0801frozenworlds.html
  • End, Ker. "Major Discover:New Planet Could Harbour Water and Life." SPACE.com. 24. april kl. 2007. (30.07.2010) http://www.space.com/scienceastronomy/070424_hab_exoplanet.html
  • Tyson, Peter. "Livet er lidt vigtigt." NOVA. Juli 2004. (30.07.2010) http://www.pbs.org/wgbh/nova/origins/essential.html
  • U.S. Geological Survey. "Vandet i dig." (7/30/2010) http://ga.water.usgs.gov/edu/propertyyou.html