Cosmos (6) The planet of the tardigrades

Het zesde deel van de Cosmos serie gepresenteerd door Neil deGrasse Tyson uitgezonden op National Geographic.

The planet of the tardigrades
tardigrades kunnen overleven onder de meest
extreme omstandigheden, zoals de buitenaardse ruimte

Voor ieder van ons mensen zijn er minstens een miljard tardigrades. Ze bestaan al 500 miljoen jaar. Ze hebben alle grote massa uitstervingen overleefd. Ze leven in een druppel water, maar kunnen ook een jaar zonder water overleven. Wat extreem is. Vandaar dat we de aarde ook wel noemen: The planet of the tardigrades.

Planten nemen CO2 op,
maken er suiker van
en scheiden zuurstof uit

Planten kunnen zonder ons, wij kunnen niet bestaan zonder planten. We eten planten en ademen hun zuurstof in en verbruiken ze in de vorm van fossiele energie.

Zo ziet fotosynthese er op moleculaire schaal uit!

Fotosynthese wordt uitgebeeld als een fabriek op moleculaire schaal, compleet met lopende band [1], die een miljard maal vertraagd wordt getoond. Anders zou het te snel gaan om te kunnen volgen.
Bladgroen (chlorophyl) is een 3 miljard jaar oude zonnecollector. Als wij fotosynthese kunnen nabouwen in het lab zijn we onafhankelijk van fossiele brandstoffen! Dan kunnen we 'fossiele energie' zelf maken! Dan raakt het nooit op!

Charles Darwin voorspelde [2] dat er een vlinder moest bestaan op Madagaskar die een bepaalde orichidee moest kunnen gebruiken als voedselplant. In 1903 (dus na zijn dood!) werd de mot Xanthopan morgani  gevonden en gefilmd:

Een nachtopname van de mot bij de orchidee:

De mot komt op de orchidee af en
slurpt het pollen op met een tong van 30 cm
Precies zo als Darwin had voorspeld.

Onze voorouders hebben bestaan uit moleculen waar wij nu ook weer uit bestaan. Recycling van moleculen. Nog een band met onze voorouders van miljoenen jaren geleden.

Het oude Griekenland, (nu Turkije...) legde de grondslag voor democratie en mensenrechten. Maar nog belangrijker was het idee dat natuurgeweld geen straf of beloning was van de goden, maar kwam door natuurlijke processen die wij konden begrijpen. De eerste die dit inzicht had was Thales van Milete. Helaas hebben geen van zijn geschriften het overleefd.

Goed wordt uitgelegd waarom het element koolstof zo bijzonder is, zo geschikt als basis voor leven. (alles met computer animaties!). Op meesterlijke wijze wordt verder uitgebeeld hoe geur werkt, aanraking op moleculaire schaal. Op speelse wijze wordt vloeiend overgestapt naar de bouw van de atoomkern. En naar kernfusie in de zon. De stabiliteit van de zon maakt het leven op aarde mogelijk (evolutie!). De zon produceert alleen helium. Grotere sterren fuseren helium tot koolstof en zuurstof. Dus de zuurstof en koolstof op aarde zijn niet van onze eigen zon afkomstig. Ijzer en dergelijke nog zwaardere elementen worden geboren in nog zwaardere sterren.

Met cultuurhistorische terugblikken naar het oude Egypte, en een evolutionaire terugblik 10 miljoen jaar geleden toen onze voorouders in de bomen van Afrika slingerden, en de cosmische blik naar het begin van de tijd toen het heelal 380.000 jaar oud was. Verder kunnen we niet kijken. Verder kunnen we niet terug in de tijd.

Noten

1. Intelligent Design aanhangers zijn ook gek op de fabrieks metafoor. Zij zeggen: zie je wel! geen fabriek zonder ontwerper!
2. Ik kom hier later nog op terug.

Vorige blogs over dit onderwerp:

• 1 mei 2014 Cosmos (5) een telescoop is een tijdmachine (Michell, Herschel, Faraday, Maxwell, Einstein)
• 30 april 2014 Cosmos (4) De ontdekking van het licht (Mozi, Ibn al-Haytham, Herschel, Fraunhofer)
• 29 april 2014 Cosmos (3): Newton en Halley. De opkomst van de natuurwetenschap
• 22 april 2014 Cosmos: A Spacetime Odyssey (2) Evolutie
• 14 april 2014 Cosmos: A Spacetime Odyssey (1) Neil deGrasse Tyson