Ученые воссоздали первобытные океаны Земли: считается, что первая жизнь зародилась именно в них

Фото: National Oceanic and Atmospheric Administration

Жизнь на Земле зародилась более 3,5 миллиарда лет назад, однако ученые до сих пор пытаются понять, как именно это произошло. Существует множество теорий о том где и как появились первые живые клетки на планете, однако новое исследование нашло подтверждение одной из ведущих теорий, пишет Science Alert.

Команда из Университета Ньюкасла в Великобритании обнаружила доказательства того, что жизненно важные компоненты самых ранних предков человека и всего живого на Земле возникли в результате реакций, связанных с гидротермальными жерлами.

В ходе исследования команда воссоздала в лаборатории ключевые химические характеристики первобытных земных морей, а также горячую щелочную воду, имитирующую отток из определенных типов гидротермальных источников. Отметим, что гидротермальные источники широко рассматриваются как одно из наиболее вероятных мест возникновения самых ранних клеток жизни — это связано с наличием тепла и химических ингредиентов, необходимых для абиогенеза (возникновения жизни).

Известно, что одной из наиболее важных особенностей клетки является жировая мембрана, определяющая границы клетки — биохимия остается внутри и отделена от хаоса снаружи. Во время работы ученые смешали водород, бикарбонат и богатый железом магнетит в имитации древней морской воды. В результате им удалось образовать множество органических молекул, в том числе и группу длинноцепочных жирных кислот.

По мнению исследователей, именно это жирные кислоты с длинными цепочками являются одними из наиболее сильных кандидатов на роль тех, кто смог сформировать самые первые мембраны на Земле. Впрочем, собственное происхождение все еще окутано тайной.

По словам ведущего автора исследования, научного сотрудника Даремского университета Грэма Первиса, они с командой смешали богатые водородом жидкости с морской водой, богатой углекислым газом, а также магнетит — богатый железом минерал, который, как известно, был доступен на планете в то время.

Исследователи получили жирные кислоты с 18 атомами углерода, имеющие отдельные области с притягивающими или водоотталкивающими свойствами: фактически они были способны образовывать органические "карманы" в водной среде. Теперь авторы исследования полагают, как только гидротермальные источники начали производить жирные кислоты, последние могли быть вовлечены в более широкие биохимические процессы, в результате которых в конце концов на Земле и появилась жизнь.

По словам биохимика из Университета Ньюкасла Джона Теллинга, они с командой полагают, что результаты этого этапа исследования могут стать первым шагом к пониманию того, как на нашей планете зародилась жизнь. Команда продолжает исследования в лаборатории и надеются вскоре определить второй ключевой шаг — появление первых потенциальных "протоклеток", в последствии сформировавших первую клеточную жизнь.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform