Створено РНК, яка еволюціонує сама собою: так могло з'явитися життя на Землі

Досі вчені точно не знають, як з'явилися й еволюціонували перші життєві форми на Землі. Але вчені з Токійського університету стверджують, що унікальні можливості РНК можуть пояснити, як з'явилося життя на Землі мільярди років тому. Цим дослідженням вони підтверджують гіпотезу світу РНК. Згідно з цією теорією, саме з РНК молекул виникло ДНК-РНК-білкове життя, повідомляє ScienceAlert.

Нове дослідження японських вчених показує, що молекула РНК, яка має найважливіше значення для життя та розмноження всіх живих істот, може прокладати собі шлях до системи, що розвивається, якщо вона працює як команда.

"У результаті експерименту ми виявили, що окремі види РНК перетворилися на складну систему реплікації, яка складається з п'яти типів РНК із різноманітними взаємодіями. Це підтверджує передбачуваний сценарій початкового еволюційного розвитку", — говорить Ре Мідзуучі з Токійського університету.

За словами вчених, РНК потенційно може створювати структури, які можуть створювати нові молекули, які, у свою чергу, можуть створювати нові структури. Якщо цей процес недосконалий, деякі з "реплікаторних" структур виконуватимуть свою роботу швидше або ефективніше, ніж інші, і стануть домінуючою формою РНК, принаймні доти, доки не з'явиться щось ще краще.

Відомо, що молекули РНК можуть підтримувати реплікацію, але раніше жодна з них не стала чимось складнішим, тому залишається відкритим питання чи може РНК еволюціонувати. Вчені під керівництвом Ре Мідзуучі створили окремі молекули-реплікатори РНК, які можуть працювати разом, щоб не тільки зберігати інформацію та змінюватися з часом, але й робити це так, щоб ставати все складнішими в наступних поколіннях.

"Чесно кажучи, ми спочатку сумнівалися, що такі різноманітні РНК можуть еволюціонувати та співіснувати", — каже Мізуучі.

За словами вчених, в еволюційній біології є принцип, який говорить, що більше одного виду не може співіснувати, якщо вони конкурують за ті самі ресурси. Це означає, що молекули повинні встановити спосіб використання різних ресурсів один за одним для сталого розмаїття.

"Ми вирішили з'ясувати, чи можуть неживі хімічні види спонтанно розробити такі інновації. Виявилося, що це можливо. Поки що РНК не конкурують одна з одною за ресурси, а покладаються одна на одну, працюючи в команді. Але якщо видалити хоча б один РНК-реплікатор, решта вимруть", — каже Мізуучи.