Гіпотеза фіолетової Землі або гіпотеза пурпурової Землі — астробіологічна гіпотеза, вперше запропонована молекулярним біологом у 2007 році, про те, що найдавніші фотосинтезуючі форми життя на ранній Землі базувалися на простішому , а не складнішому хлорофілі, через що поверхнева біосфера Землі, скоріше за все, виглядала пурпуровою, а не зеленуватою. За оцінками, це відбувалося 3,5—2,4 мільярда років тому у часи архею, до кисневої катастрофи та гуронського зледеніння. Прикладом такого організму, що зберігся сьогодні є фотосинтетичні мікроби, що називаються галобактеріями.
Дві проблеми пов'язані із цією гіпотезою полягають в метаболізмі галобактерій. Хоча галобактерія насправді може здійснювати фотосинтез анаеробним чином, але для цього їм необхідний аргінін. Оскільки це складна амінокислота, агрінін скоріше за все не був доступним в необхідній кількості. По друге, ретинальдегід, що є в складі фотосинтезуючих фіолетових мембран потребує кисню для його синтезу. Кисень утворюється завдяки фотосинтезу, заснованому на хлорофілі, тому галобактерії не можуть бути його попередниками.
Значення для астробіології Астробіологи припускають, що пігменти ретиналю можуть слугувати біосигнатурами у дослідженні екзопланет. Гіпотеза пурпурової Землі має велике значення для пошуків позаземного життя. Історично вчені шукали планети, що відбивають світло в зелено-жовтому діапазоні, як можливі осередки фотосинтезуючих організмів, через ймовірну присутність хлорофілу. Гіпотеза припускає, що методи пошуку повинні бути розширені до планет, що відбивають синє і червоне світло, оскільки еволюція фотосинтезу на основі ретинальдегіду також можлива, або навіть більш вірогідна, ніж еволюція хлорофільних систем.
Див. також Ефект червоного краю — область швидкої зміни коефіцієнта відбиття вегетації в ближньому інфрачервоному діапазоні електромагнітного спектра. Бактеріородопсин — протонний насос, що використовується галобактеріями для збору світлової енергії. Нудний мільярд — пізніша фаза протерозою, коли моря могли мати бірюзовий колір.
Примітки
Посилання