Життя на Землі могла з’явитися завдяки… звичайної солі

Якщо вірити фільмів про монстрів і старим науковим експериментам, життя почалася з іскри. Не всі вірять в цю історію про походження життя, тому продовжують шукати джерела енергії, здатні перетворити преобиотический бульйон в живуще блюдо. Може бути і так, що секретним інгредієнтом буде просто щіпка солі. У всякому разі, так можна припустити, відштовхуючись від нового дослідження, проведеного вченими Інституту наук про Землю і життя (ELSI) у Токійському технологічному інституті в Японії.

 

Вчені звернули увагу на звичайний і добре відомий хлорид натрію як на потенційний провідник хімічної енергії, необхідний для ранньої біохімії. Хлорид натрію складається із співвідношення іонів натрію і хлору 1:1, і в даному випадку винуватцями будуть іони хлору. Як тільки вони отримують дозу інтенсивного електромагнітного випромінювання, все починається.

Життя потрібна звичайна сіль?

Походження життя на Землі завжди викликав інтерес у людей.

Наука добре пояснює, як життя зуміла еволюціонувати і розвинутися до такого ступеня різноманітності. Ми можемо використовувати пояснення на зразок природного відбору, щоб дістатися до того, що маємо на сьогоднішній день.

В якийсь момент нам потрібно перейти з хаотичного вихору органічних хімічних речовин до недосконалим репликациям кодів, які можна розглядати як перший проблиск життя; першу екосистему, як того вимагає гіпотеза РНК-світу.

На жаль, у цій гіпотезі є проблема курки і яйця.

Життя залежить від споживання енергії з одного джерела — будь то хімічні зв’язки або сонячне світло — і використання її для перегрупування з’єднань. Без джерела енергії ми не могли б прискорити виробництво базових хімічних речовин, з яких потім складаються примітивні генетичні коди.

Читайте також  Як поставити галочку в Ворді

Хоча всі сучасні організми успадковують необхідне клітинне пристрій, перші метаболічний стрибок повинен був спиратися на досить поширений джерело енергії. Так, щоб його було простіше знайти не в житті, а в навколишньому середовищі.

На початку 1950-х років два хіміка — Стенлі Міллер і Гарольд Юрі — цікавим чином згенерували ряд амінокислот з простих матеріалів, вперше продемонструвавши, що базові речовини для білків не обов’язково потребу в живому джерелі.

Вони подали напругу до середовища, припускаючи, що рання Земля щедро отримувала удари блискавок, а значить і енергію.

Але незважаючи на те, що цей процес дійсно справив амінокислоти, РНК складається з іншого алфавіту базових хімічних речовин. Спроба зрозуміти, як вони утворилися, також вилилася в енергетичну проблему.

У минулому році група вчених припустила, що плазма з ударних хвиль, що розповсюджуються з місця падіння астероїдів, могла забезпечити достатньо енергії для перетворення органічних будівельних блоків в формамід — батьківську молекулу для чотирьох букв РНК.

Що ж, частково ці рідкісні події — удари астероїдів і блискавок — можуть пояснити виробництво невеликого ряду ключових гравців. Між тим, є цілий ряд інших хімічних речовин, які могли б мати допоміжні ролі і які також потребують поясненні.

Нове дослідження трохи відступає, щоб включити історію про більш широкої трупи акторів, які могли б виявитися важливими в ланцюжку жизнеобразующих реакцій. Одним з таких прикладів є з’єднання цианамид.

Більш ранні роботи інших вчених намітили шляхи створення фундаментальних стартових блоків РНК сполук начебто ціаністого водню в присутності практично одного ультрафіолетового світла. Але для цього потрібно було сформувати цианамид, і нікому цього не вдавалося зробити.

«Наша мета, відповідно, полягала в тому, щоб розробити мережу реакцій, які виробляють прості цукри, включаючи цианамид, та інші важливі прекурсори для синтезу РНК в «одній каструлі», пишуть вчені.

Читайте також  Співробітник G2A хотів захистити репутацію магазину, але тільки розлютив геймерів

Після аналізу ланцюжків реакцій, підтримуваних не ультрафіолетовим світлом, а більш інтенсивним гамма-випромінюванням, вони помітили, що рівні цианамид підвищувалися пропорційно досить несподіваним реагентів — іонів хлору.

З двох компонентів, що містяться в солі, саме натрій зазвичай привертає найбільше уваги, а його хлоридний супутник, який рідко бере участь в реакціях, як правило, не береться до уваги.

Судячи з усього, опромінення гамма-променями послаблює електрони хлоридів і забезпечує приплив енергії, необхідної для утворення ціанаміду. У певному сенсі це звучить більш складно (і менш хвилююче), ніж удари блискавок і падіння астероїдів. Але життя не обов’язково повинна була починатися з буму.

Можливо, вона почалася з щіпки спецій.

Степан Лютий

Обожнюю технології в сучасному світі. Хоча частенько і замислююся над тим, як далеко вони нас заведуть. Не те, щоб я прям і знаюся на ядрах, пікселях, коллайдерах і інших парсеках. Просто приходжу в захват від того, що може в творчому пориві вигадати людський розум.

Вам також сподобається...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *