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

океан, гідротермальне джерело
Фото: морская губка | Крупний план бульбашок із гідротермального джерела Шампань на Ейфуку

Дослідники вважають, що перші клітини з'явилися глибоко в океані, а саме в найгарячіших його точках — гідротермальних джерелах.

Життя на Землі зародилося понад 3,5 мільярди років тому, проте вчені досі намагаються зрозуміти, як саме це сталося. Існує безліч теорій про те, де і як з'явилися перші живі клітини на планеті, проте нове дослідження знайшло підтвердження однієї з провідних теорій, пише Science Alert.

Команда з Університету Ньюкасла у Великій Британії виявила докази того, що життєво важливі компоненти найбільш ранніх предків людини й всього живого на Землі виникли внаслідок реакцій, пов'язаних із гідротермальними жерлами.

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

Під час дослідження команда відтворила в лабораторії ключові хімічні характеристики первісних земних морів, а також гарячу лужну воду, що імітувала відтік із певних типів гідротермальних джерел. Зазначимо, що гідротермальні джерела широко розглядаються як одне з найімовірніших місць виникнення найбільш ранніх клітин життя — це пов'язано з наявністю тепла і хімічних інгредієнтів, необхідних для абіогенезу (виникнення життя).

Відомо, що однією з найважливіших особливостей клітини є жирова мембрана, яка визначає межі клітини — біохімія залишається всередині та відокремлена від хаосу зовні. Під час роботи вчені змішали водень, бікарбонат і багатий на залізо магнетит в імітації стародавньої морської води. У результаті їм вдалося утворити безліч органічних молекул, зокрема й групу довголанцюгових жирних кислот.

На думку дослідників, саме ці жирні кислоти з довгими ланцюжками є одними з найсильніших кандидатів на роль тих, хто зміг сформувати найперші мембрани на Землі. Утім, власне походження все ще оповите таємницею.

гідротермальне джерело океан Fullscreen
Чорний курець біля гідротермального жерла серединно-океанічного хребта
Фото: NOAA

За словами провідного автора дослідження, наукового співробітника Даремського університету Грема Первіса, вони з командою змішали багаті воднем рідини з морською водою, багатою на вуглекислий газ, а також магнетит — багатий на залізо мінерал, який, як відомо, був доступний на планеті в той час.

Дослідники отримали жирні кислоти з 18 атомами вуглецю, що мають окремі ділянки з властивостями, що притягують або відштовхують воду: фактично вони були здатні утворювати органічні "кишені" у водному середовищі. Тепер автори дослідження вважають, що щойно гідротермальні джерела почали виробляти жирні кислоти, останні могли бути залучені до ширших біохімічних процесів, унаслідок яких врешті-решт на Землі й з'явилося життя.

За словами біохіміка з Університету Ньюкасла Джона Теллінга, вони з командою вважають, що результати цього етапу дослідження можуть стати першим кроком до розуміння того, як на нашій планеті зародилося життя. Команда продовжує дослідження в лабораторії та сподівається незабаром визначити другий ключовий крок — появу перших потенційних "протоклітин", які надалі сформували перше клітинне життя.

Раніше Фокус писав про те, що як з'явилося життя на Землі: вчені вважають, що наблизилися до відповіді.