De aarde is de enige planeet in het universum waarvan bekend is dat ze leven herbergt, maar nieuw onderzoek suggereert dat sommige verre werelden de biodiversiteit van de Blue Marble te schande zouden kunnen maken.
Het is niet omdat deze andere, hypothetisch bewoonbare exoplaneten verstoken zijn van mensen (hoewel de biodiversiteit van de aarde er zonder ons zeker beter uit zou zien). Het potentieel van een planeet om leven te herbergen, zou eerder kunnen afhangen van hoe goed de oceanen voedingsstoffen over de hele wereld verplaatsen, zei geowetenschapper Stephanie Olson van de Universiteit van Chicago vandaag (23 augustus) in een presentatie op het Goldschmidt Geochemistry Congress in Barcelona.
"NASA's zoektocht naar leven in het universum is gericht op zogenaamde Habitable Zone-planeten, werelden die het potentieel hebben voor oceanen met vloeibaar water", zei Olson in een verklaring over haar onderzoek. 'Maar niet alle oceanen zijn even gastvrij - en sommige oceanen zullen door hun wereldwijde circulatiepatronen een betere plek zijn om te wonen dan andere.'
Vooral één circulatiepatroon - bekend als 'opwelling' - kan de sleutel zijn tot het bevorderen van het leven op zee, zei Olson. Opwelling treedt op wanneer wind langs het oceaanoppervlak raast, waardoor stromingen ontstaan die diep, voedselrijk water omhoog duwen naar de top van de zee, waar fotosynthetisch plankton leeft. Het plankton voedt zich met deze voedingsstoffen, waardoor ze organische verbindingen kunnen produceren die grotere organismen voeden, die op hun beurt maaltijden worden voor nog grotere organismen, enzovoort in de voedselketen.
Als leden van de voedselketen sterven en uiteenvallen, zinken hun organische resten naar de bodem van de zee, waar ze kunnen verstrikt raken in een nieuwe opwelling en het leven aan de oppervlakte weer kunnen voeden. Dankzij dit efficiënte, onderwaterrecyclingsysteem gedijt de biodiversiteit meestal in opwaartse gebieden op aarde (voornamelijk nabij de kusten). Hetzelfde geldt waarschijnlijk voor bewoonbare exoplaneten, zei Olson, wat betekent dat planeten met omstandigheden die meer oceaanopwelling bevorderen, ook een sterke biodiversiteit kunnen bevorderen.
Om erachter te komen welke soorten omstandigheden tot productieve opwelling leiden, gebruikten Olson en haar collega's een NASA-simulator genaamd ROCKE-3D om te testen hoe atmosferische en geofysische factoren bijdragen aan oceaanstromingen.
"We ontdekten dat hogere atmosferische dichtheid, lagere rotatiesnelheden en de aanwezigheid van continenten allemaal hogere opwellingen veroorzaken", zei Olson. "Een andere implicatie is dat de aarde misschien niet optimaal bewoonbaar is - en dat het leven elders een planeet kan genieten die nog gastvrijer is dan de onze."
Hoewel deze bevindingen geen directe toepassing hebben op de ongeveer 4000 exoplaneten die tot nu toe zijn ontdekt, kunnen ze de manier waarop wetenschappers in de toekomst naar bewoonbare werelden zoeken, informeren. Idealiter, zei Olson, zullen toekomstige generaties telescopen worden gebouwd die functies zoals atmosferische dichtheid en rotatiesnelheid beter kunnen analyseren, wat een snel inzicht kan geven in de bewoonbaarheid van een wereld. Met dergelijke technologie zouden we de ruimte-octopus thuiswereld in een mum van tijd moeten kunnen vinden.
Olson's nieuwe studie moet nog verschijnen in een peer-reviewed tijdschrift.
