Разделы
Материалы

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

Тая Китова
Фото: National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) | Крупный план пузырьков из гидротермального источника Шампань на Эйфуку

Исследователи считают, что первые клетки появились глубоко в океане, а именно в самых горячих его точка — гидротермальных источниках.

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.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

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.

Черный курильщик у гидротермального жерла срединно-океанического хребта
Фото: NOAA

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.

Ранее Фокус писал о том, что как появилась жизнь на Земле: ученые считают, что приблизились к ответу.