Новые данные о происхождении жизни

По словам авторов нового исследования, стартом к возникновению жизни послужило создание РНК-полимеров

0

Жизнь на Земле

возникла где-то между 3.7 и 4.5 миллиардами лет назад, после того, как метеориты начали попадать в теплые маленькие водоемы, заявляют ученые из Университета Макмастера и Института Макса Планка в Германии. Их расчеты показывают, что этот процесс помогал связывать основные молекулярные строительные блоки в питательном веществе водоемов в самовоспроизводящиеся молекулы РНК. Именно они составляли первый генетический код жизни на планете.

Исследователи основывают свое заключение на исчерпывающих исследованиях и расчетах с учетом требований астрофизики, геологии, химии, биологии и других дисциплин. Хотя концепция «теплых маленьких водоемов» существует еще со времен Дарвина, теперь ученые доказали ее состоятельность благодаря многочисленным подсчетам, основанным на фактических данных.

Ведущие авторы исследования — Бен Кд Пирс (Ben K.D. Pearce) и Ральф Пудриц (Ralph Pudritz) из Университета Макмастера заявляют, что имеющиеся данные свидетельствуют о том, что жизнь возникла тогда, когда Земля еще только формировалась. В этот период континенты только начали отделяться от океанов, а поверхность планеты подвергалась бомбардировке метеоритами. Именно они содержали в себе строительные блоки будущей жизни. Озоновый слой, защищающий сейчас живые организмы от губительного ультрафиолета, излучаемого Солнцем, тогда попросту отсутствовал.

«Чтобы понять механизмы, позволившие появиться жизни, нам нужно понять — какой же была Земля миллиарды лет назад? Как показывает наше исследование, астрономия вносит весомый вклад в ответ на этот вопрос. Знания о том, как именно формировалась Солнечная система, имеют непосредственное значение для понимания процесса возникновения жизни на Земле», — говорит Томас Хеннинг (Thomas Henning) из Института астрономии им. Макса Планка.

По словам авторов,

стартом к возникновению жизни послужило создание РНК-полимеров: очень важных компонентов нуклеотидов, доставляемых метеоритами. Они достигали достаточно высокой концентрации в водоемах и «склеивались вместе», поскольку уровни воды сильно менялись за счет циклов осаждения, испарения и дренажа. В документе говорится, что сочетание влажных и сухих условий было необходимо для этого «склеивания».

По мнению исследователей в определенных условиях некоторые из этих цепочек начинали самопроизвольно воспроизводиться, вытягивая другие нуклеотиды из окружающей среды, выполняя тем самым основное условие, определяющее жизнь. Эти полимеры были несовершенными, но способными улучшаться в полном соответствии с принципами дарвиновской эволюции, тем самым демонстрируя еще один признак жизни.

Эта начальная форма жизни вполне могла бы привести к возможному развитию из нее ДНК, генетической основы всех высших форм жизни, которые появятся намного позже. Мир был бы населен только жизнью на основе РНК до тех пор, пока не развилась ДНК.

«ДНК слишком сложна, чтобы стать «первым кирпичиком жизни», — говорит Пудриц. «Все должно было начаться с чего-то другого, и вероятнее всего, это РНК».

Расчеты исследователей

показывают, что необходимые условия присутствовали в тысячах древних водоемов. Основные условия для формирования жизни были гораздо более благоприятны именно в таких местах, чем в гидротермальных жерлах. Ведущая конкурирующая теория утверждает, что жизнь началось в трещинах океанского дна, где элементы жизни сошлись с подогреваемой водой. Авторы же новой статьи утверждают, что такие условия вряд ли могут привести к появлению жизни, поскольку связывание, необходимое для образования РНК, требует как влажного, так и сухого циклов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Комментировать

Войти с помощью: 

Этот сайт использует куки. Вы можете отказаться, если хотите Принять Прочитать больше

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: