Nid yw'r ateb i'r cwestiwn o sut y daeth bywyd i fodolaeth wedi'i ateb hyd heddiw. Er bod gwyddonwyr yn cytuno â'r damcaniaethau cyffredinol am darddiad bywyd ac o ble y daeth, dychwelodd arbenigwyr NASA i'r labordy. Mae astrobiolegwyr wedi canolbwyntio eu hymdrechion ar ateb cwestiynau sylfaenol am darddiad bywyd.

Mae gwyddonwyr yn credu'n gryf bod bywyd ar y Ddaear ifanc wedi tarddu tua phedair biliwn o flynyddoedd yn ôl. Nid ydym yn gwybod o hyd pa wreichionen a daniodd y broses hon, ond mae tystiolaeth yn dweud wrthym iddi darddu yn nyfnderoedd cefnfor y Ddaear ifanc. Ac mewn man lle mae pelydrau'r haul wedi llwyddo i dreiddio ychydig o leiaf. Os ydym yn deall pa union ysgogiad a pha ysgogiad a daniodd fywyd, gallai ein helpu i ddeall sut y gallai bywyd fod wedi codi ar alloplanedau neu leuadau estron pell.

Falfiau hydrothermol

Mae un o'r prif ddamcaniaethau am darddiad bywyd yn tynnu sylw at strwythurau sy'n gorwedd yn ddwfn yn y môr. Rydyn ni'n eu galw'n falfiau hydrothermol, lle mae gweithgaredd folcanig yn llifo. Yn y lleoedd hyn, mae tymereddau uchel yn dianc o'r tu mewn i'r blaned. Biliynau o flynyddoedd yn ôl, pan oedd y Ddaear yn dal yn ifanc ac yn cael ei golchi gan belydrau uwchfioled marwol yn dod o'r Haul, ymddangosodd bywyd yn nyfnderoedd y cefnfor, lle na allai pelydrau'r haul dreiddio.

Credir yn gyffredinol bod yr organebau cyntaf sy'n gallu goroesi heb ffotosynthesis wedi ymddangos o amgylch y falfiau thermol. Yn ddiweddarach daeth proses o'r fath yn egwyddor sylfaenol bywyd i'r rhan fwyaf o'r organebau a oedd yn byw ar y Ddaear ar y pryd. Roedd anifeiliaid cynnar y cefnforoedd cynhanesyddol yn dibynnu ar gemosynthesis i ddefnyddio egni cemegol i ennill egni wrth iddynt gronni o amgylch falfiau thermol. Arweiniodd yr adweithiau cemegol rhwng y sylffitau a ddihangodd o'r falfiau thermol a'r ocsigen sy'n bresennol yn y dŵr môr at y moleciwlau bwyd-siwgr cyntaf. Llwyddodd bacteria, a rhai organebau eraill, i'w brosesu ar gyfer eu maeth ac ar yr un pryd roeddent yn gallu goroesi yn y tywyllwch. Mae hon yn wybodaeth hollol newydd yn ein chwiliad am fywyd rhywun arall.

NASA a'i arbrawf

Mae arbenigwyr NASA yn credu y gallai fod gan rai o'r lleuadau mwyaf pell yn ein cysawd yr haul, Europa ac Enceladus, falfiau hydrothermol mewn cefnforoedd wedi'u rhewi o dan arwynebau wedi'u rhewi. Er mwyn deall y prosesau hyn yn well, adeiladodd yr astrobiolegydd Laurie Barge a'i thîm ran fach o wely'r môr mewn labordy o'r enw labordy Gyrru Jet. Yma fe wnaethant greu amgylchedd a oedd yn y cefnforoedd biliynau o flynyddoedd yn ôl.

Mae L. Barge yn esbonio:

"Mae deall pa mor bell y gallwch chi fynd gyda deunydd organig syml a mwynau cyn i chi gael cell go iawn yn bwysig er mwyn deall pa amodau rhoi bywyd y gallai bywyd ddeillio ohonynt."

Hefyd, mae ymchwil i bethau fel cyfansoddiad yr awyrgylch, y cefnfor, a mwynau mewn falfiau hydrothermol oll yn helpu i ddylanwadu ar y tebygolrwydd y bydd bywyd yn digwydd ar blaned arall. Felly, creodd ymchwilwyr NASA gymysgedd o ddŵr, mwynau fel pyruvate ac amonia - dau folecwl sylfaenol a ffurfiodd o dan amodau falfiau hydrothermol sy'n angenrheidiol ar gyfer dod i mewn asidau amino. Yn ôl adroddiad gan NASA, profodd yr ymchwilwyr eu rhagdybiaeth trwy gynhesu'r toddiant i 70 gradd Celsius - yr un tymheredd a fesurwyd ger y falfiau hydrothermol - ac addasu'r pH i amgylchedd alcalïaidd.

Bywyd Cychwynnol

Fe wnaethant hefyd amddifadu dŵr ocsigen oherwydd, o'i gymharu â heddiw, roedd y cefnforoedd ifanc yn wael mewn ocsigen. Yn olaf, ychwanegwyd haearn hydrocsid, rhwd gwyrdd a oedd yn doreithiog ar y Ddaear ifanc. Yna nododd yr ymchwil, trwy chwistrellu ychydig bach o ocsigen i'r dŵr, y dechreuodd yr asid amino alanîn ffurfio. Mae hydroacid alffa-lactad, cynnyrch eilaidd o'r adwaith asid amino, hefyd wedi dechrau ffurfio, a all gyfuno ffurfio moleciwlau organig cymhleth. Y moleciwlau hyn yw cychwyn bywyd.

Mae L. Barge yn esbonio:

"Rydyn ni wedi dangos, yn amodau daearegol y Ddaear ifanc, ac efallai ar blanedau eraill, y gallwn ni ffurfio asidau amino a hydrocsidau alffa trwy adwaith syml a ddylai fodoli ar wely'r môr."

Mae creu asidau amino a hydrocsidau alffa yn y labordy yn benllanw naw mlynedd o ymchwil i darddiad bywyd.