science >> Wetenschap >  >> Natuur

Waarom is water essentieel voor het leven?

Behalve dat het er op dit soort momenten bijzonder dorstlessend uitziet, water vervult een groot aantal cruciale taken op onze uitgedroogde planeet. iStockfoto/Thinkstock

Wanneer astronomen naar leven buiten ons zonnestelsel zoeken, ze kijken vlak langs de gasreuzen zoals Saturnus en Jupiter, voorbij de verzengende, rotsachtige planeten zoals Mercurius en Venus, en langs de dwergplaneten zoals Pluto. Ze stoppen wanneer ze een exoplaneet zoals Gliese 581d vinden. Gliese 581d is ongeveer 50 procent groter dan de aarde, en zoals de aarde, het draait in wat bekend staat als de bewoonbare zone van een ster, de stellaire sweet spot waar een planeet vloeibaar water kan hebben. En waar water is, het zou kunnen dat, gewoon mogelijk, leven zijn.

Waarom denken wetenschappers dat water het leven beter in stand houdt dan elke andere stof?

Een deel van de reden is dat we nog nooit een organisme hebben ontdekt waarvan het tegendeel is bewezen. Terwijl sommige organismen minder nodig hebben dan andere -- de cyanobacteriën Chroococcidiopsis , bijvoorbeeld, heeft zo weinig water nodig dat biologen denken dat het kan overleven op het droge oppervlak van Mars -- elk organisme dat we kennen heeft water nodig om te overleven. In feite, zonder water, het leven op aarde zou nooit zijn begonnen. Fungeren als een medium waarin organische verbindingen met elkaar kunnen vermengen, water vergemakkelijkte de vorming van de eerste levensvormen van de planeet, mogelijk zelfs om ze te beschermen tegen de straling van de zon.

Van die eenvoudige starterorganismen tot de meest complexe planten en dieren, water heeft sindsdien een cruciale rol gespeeld bij het overleven. In mensen, het fungeert als zowel een oplosmiddel als een afgiftemechanisme, het oplossen van essentiële vitamines en voedingsstoffen uit voedsel en het afleveren ervan aan cellen. Ons lichaam gebruikt ook water om gifstoffen weg te spoelen, reguleren de lichaamstemperatuur en helpen ons metabolisme. Geen wonder, dan, dat water bijna 60 procent van ons lichaam uitmaakt of dat we niet langer dan een paar dagen zonder water kunnen.

Behalve dat het essentieel is voor ons lichaam om te functioneren, water bevordert ook het leven op tal van andere manieren. Zonder het, we konden geen gewassen verbouwen, vee houden of ons voedsel wassen (of ons lichaam, wat dat betreft). Water heeft ook de beschaving vooruit gebracht, een manier om te reizen voor hele delen van de wereld en een bron van kracht voor fabrieken. Omdat water ook als damp kan bestaan, het kan in de atmosfeer worden opgeslagen en als regen over de planeet worden afgeleverd. De oceanen van de aarde helpen ook bij het reguleren van het klimaat van de planeet, warmte absorberen in de zomer en afgeven in de winter. En uiteraard, diezelfde oceanen dienen als een thuis voor talloze planten en dieren.

Hoewel niemand het belang van water voor het leven op aarde tegenspreekt, het is redelijk om je af te vragen of het leven ergens anders zou kunnen bestaan ​​zonder. Het antwoord is een volmondig "misschien". Wetenschappers zijn er vrijwel zeker van dat ten minste, het leven heeft een soort vloeistof nodig om te overleven, waarbij ammoniak en formamide de meest veelbelovende alternatieven zijn. Beide vloeistoffen hebben hun eigen problemen, echter. Vloeibare ammoniak bestaat alleen bij extreem koude temperaturen, waardoor het onwaarschijnlijk is dat organismen de energie zouden kunnen vinden om het metabolisme te ondersteunen. Formamide, anderzijds, blijft in feite vloeibaar over een groter temperatuurbereik dan water, en als water, het is een oplosmiddel dat veel organische materialen kan oplossen, maar tot nu toe hebben wetenschappers weinig bewijs gevonden dat het oplosmiddel het leven zou kunnen ondersteunen.

Als er levensvormen bestaan ​​die geen water nodig hebben, ze zouden heel anders zijn dan het leven op aarde. Bijvoorbeeld, in plaats van op koolstof gebaseerd te zijn, een dergelijke levensduur kan voortkomen uit siliconenverbindingen. Een recente studie suggereert zelfs dat er een alternatieve levensvorm op de loer ligt in ons zonnestelsel. Onderzoekers die Titan bestuderen, een maan in een baan om Saturnus, merkte op dat waterstof in de atmosfeer van de maan niet aan het oppervlak werd gevonden. Een verklaring voor de ontbrekende waterstof is dat levensvormen het consumeren, net zoals we zuurstof verbruiken.

Tot dusver, echter, we hebben gewoon niet genoeg informatie om te zeggen of er leven zou kunnen bestaan ​​zonder water. We weten met zekerheid, echter, dat het leven op aarde dat absoluut niet zou kunnen.

Blijf op de volgende pagina meer gerelateerde inhoud drinken die u misschien leuk vindt.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Zoeken we aliens op de verkeerde plaatsen?
  • Hoe buitenaardse wezens werken
  • Is er echt water op Mars?
  • Hoe lang kan een kameel zonder water?

Meer geweldige links

  • SETI Instituut
  • American Museum of Natural History's Water:H20 =Life
  • U.S. Geological Survey's Alles over water

bronnen

  • Astrobiologie tijdschrift. "Het leven zoals we het niet kennen:het dialectische spel." 11 december 2006. (30/7/2010) http://www.astrobio.net/debate/2171/life-as-we-dont-know-it-the-dialectic-game
  • Clark, Greg. "Water:de wijzende hond van een astrobioloog." RUIMTE.com. 16 september 2010. (30-7-2010) http://www.space.com/searchforlife/water_overview.html
  • hoezo, Andreas. "Titan:NASA-wetenschappers ontdekken bewijs 'dat er leven bestaat op de maan van Saturnus'." Telegraaf. 5 juni 2010. (30/7/2010) http://www.telegraph.co.uk/science/space/7805069/Titan-Nasa-scientists-discover-evidence-that-alien-life-exists-on-Saturns-moon .html
  • Mayo kliniek. "Water:hoeveel moet je elke dag drinken?" (30-7-2010) http://www.mayoclinic.com/health/water/NU00283
  • Nasa. "Vergroening van de rode planeet." 26 januari 2001. (30-7-2010) http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast26jan_1/
  • NASA "Waarom is water zo belangrijk voor het leven?" 1 mei, 2002. (30-7-2010) http://astrobiology.nasa.gov/ask-an-astrobiologist/question/?id=178
  • Pohorille, Andreas. "Is water nodig voor het leven?" Nasa. 30 november, 2009. (30-7-2010) http://astrobiology.nasa.gov/nai/seminars/detail/161
  • Smit, Liz. Steigerwald, Rekening. "Nieuwe grens opent in de zoektocht naar leven op andere planeten." Nasa. 28 maart 2005. (30-7-2010) http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2005/0801frozenworlds.html
  • Dan, Ker. "Grote ontdekking:nieuwe planeet kan water en leven herbergen." RUIMTE.com. 24 april 2007. (30/7/2010) http://www.space.com/scienceastronomy/070424_hab_exoplanet.html
  • Tyson, Pieter. "Het leven is klein essentieel." NOVA. Juli 2004. (30/7/2010) http://www.pbs.org/wgbh/nova/origins/essential.html
  • U.S. Geologisch Onderzoek. "Het water in jou." (30-7-2010)http://ga.water.usgs.gov/edu/propertyyou.html