Вчені пояснили, як виникло життя

Як з неживих хімічних елементів виникли живі організми - давнє питання, що стоїть перед вченими.


Але ось в дослідженні, опублікованому в журналі Physical Biology, дослідники з Санта Фе пропонують досить правдоподібне і целостностние пояснення.

"Ми намагаємося використовувати повний багаж знань з різних дисциплін", - говорить професор Ерік Сміт.

Створення життя з нуля вимагає двох базових "умінь" - фіксувати вуглець і робити для власного організму те, що можливо. Перший пункт - об'єднання атомів вуглецю для створення живої матерії. Вуглекислий газ, який в такому достатку присутній на нашій планеті, є стабільною молекулою, зв'язки якої надзвичайно важко розірвати. Хімічна система може використовувати вуглець, лише проходячи через вкрай нестабільні проміжні етапи.

Зафіксувати вуглець настільки ж необхідно для життя, як і складно. Здатність молекул вуглецю утворювати стабільні зв'язки з чотирма (або менше) атомами робить його прекрасною основою для трильйонів з'єднань. Після того, як хімічна система "навчилася" використовувати вуглець, вона може розширюватися в незліченних варіантах і комбінаціях. Іншими словами, фіксація вуглецю - це центральний процес, за допомогою якого клітини забирають хімічні речовини з навколишнього середовища і вибудовують з них продукти, що підтримують життєдіяльність. У цьому полягає універсальна зв'язок геохімії Землі і біохімії життя.

На думку авторів те, що почалося як хитка і нестабільна геохімічна схема, було послідовно замінено та укріплено біологічним механізмом. Стаття "Логіка обміну речовин" представляє нову, цілісну картину того, як працює ця складна система. «Подумайте про життя як про цибулину, де кожен шар виконує функції механізму зворотного зв'язку, який стабілізує і покращує здатність фіксувати вуглець", - говорить Брекман.

У процесі вивчення відповідності хімічного шляху фактом виникнення життя дослідники зачіпають більш екзистенціальний питання: Наскільки ймовірно, що це був єдиний варіант розвитку подій? Чи може це статися в іншому місці? Можливо і навіть ймовірно, говорять вчені. Скелясті планети, як правило, хімічно схожі на наш світ. Так що якщо планета вулканічно і, можливо, тектонічно активна, вважає Брекман, а також має океан, вона напевно має гідротермальні жерла, які викидають хімічні речовини, що створюють потенційні умови для життя. У самому справі, фізика формування зірок і планет влаштована досить розумно і за таких умов залишає життю чимало шансів.

Сміт попереджає, однак, що нам ще належить багато що дізнатися про хімічних і фізичних умовах, які могли призвести до зародження життя.


Поділіться з друзями:   

Останні новини


Найкращі ЗВО