Вогняні прабатьки. Вчені вважають, що з'ясували, хто відповідальний за зародження життя на Землі

Вік найстаріших, відомих науці, викопних свідчень життя Землі оцінюється в 3,75-4,28 мільярда років. Проте вчені досі не можуть упевнено сказати, як і коли на нашій планеті закріпилося перше життя, пише Space.

Один з ефективних способів відповісти на це питання — точно визначити, як уперше утворилися життєво важливі хімічні будівельні білки для життя, які є органічними сполуками, що збираються в амінокислоти, білки, а зрештою в нитки РНК і ДНК.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Професор органічної хімії в Університеті Людвіга-Максіміліана в Мюнхені та Інституті астрономії Макса Планка, Олівер Трапл, припускає, що процес, який використовується в хімічній технології, перетворює монооксид вуглецю і водень на молекули, що складаються з атомів вуглецю і водню (вуглеводні), здатний створити вуглеводневі будівельні білки життя на планеті.

Тепер дослідники вважають, що частинки заліза з метеоритів або вулканічного попелу могли стати каталізатором хімічної реакції, яка й сформувала ці будівельні білки життя на нашій планеті понад 4 мільярди років тому.

Пізніше Дмитро Семенов з Університету Людвіга-Максиміліана з колегами провели серію експериментів, щоб перевірити обидва припущення щодо вулканічного попелу та метеоритів. Вчені використали частинки залізних метеоритів, залізо з кам'янистих метеоритів та попіл з гори Етна на Сицилії. Результати свідчать, що залізо насправді могло діяти як каталізатор для перетворення вуглекислого газу та водню в атмосфері ранньої Землі на вуглеводні, включаючи ацетальдегід та формальдегід. Зазначимо, що саме ці органічні сполуки входять до будівельних блоків жирних кислот, азотистих основ ДНК, а також цукрів й амінокислот.

У своїх експериментах вчені також перевірили реакцію на різні умови довкілля, оскільки точне середовище нашої ранньої планети, на жаль, невідоме. За словами Семенова, основна проблема полягає в тому, що все ще не відомо, наскільки вулканічною була рання Земля.

Дослідники зазначають, що для виробництва достатньої кількості каталізаторів знадобився б значний ступінь вулканізму. До того ж занадто багато попелу означало б, що він блокував світло молодого Сонця, що знижувало б температуру на планеті. Результати дослідження показали, що умови вимагали температури вище 150 градусів за Цельсієм, а це означає, що молода Земля, певно, все ще була надзвичайно гарячою, з океанами, що димилися, і нещодавно застиглою магмою.

Вчені зазначають, що наша молода планета також зазнавала жахливих бомбардувань метеоритами та астероїдами в ту епоху — свідченням того є сліди на нашому найближчому сусіді, Місяці.

Водночас дослідники зазначають, що все ще неясно, метеорити чи вулкани були джерелами каталізаторів, що домінували. Дослідники також створили модель, яка передбачає, що будівельні білки могли сформуватися під впливом інших каталізаторів, зокрема:

• хімічні реакції у гідротермальних джерелах;
• утворення органічних молекул у глибокому космосі;
• розряди блискавок у багатій на вуглеводні атмосфері.

Дослідники також зауважують, що велика ймовірність, що зародженню життя на Землі ми завдячуємо не якомусь одному каталізатору, а відразу декільком.

Раніше Фокус писав про те, що життя на Землі з'являлося неодноразово: що кажуть вчені.