Ето как животът може би се формира на дъното на океана

28 февруари 2019 г., 08:22
184

Под ледовете на Енцелад, един от спътниците на Сатурн, има океан с хидротермални цепнатини, които вероятно са спомогнали за образуването на живи организми. Източник: NASA/JPL/Space Science Institute

Формирането на живот е сложна и забележителна мистерия. Въпреки че съществуват няколко хипотези за начина, по който инертните молекули се превръщат в живи организми, ние все още не сме сигурни как точно се случва всичко. Според едно конкретно предположение ключова роля играят хидротермалните цепнатини на океанското дъно, изхвърлящи нагорещена вода.

Изследователи се опитаха да възпроизведат в лабораторни условия сложните химични процеси, които се случват именно около тези пукнатини. Екипът е използвал смес, която би трябвало да имитира 1:1 състава на древния океан на Земята. В края на краищата цепнатините, изхвърлящи нагорещена вода, успяват да снабдят системата с ключовата химична енергия, която довежда до образуването на аминокиселини – основният строителен материал на протеините.

„Важно е да научим как фактори като атмосферата, океанът и минералите в цепнатините влияят на формирането на живот. По този начин ще разберем какви са шансовете това да се случи на друга планета“, коментира водещият автор на изследването д-р Лаури Барж от Лабораторията за реактивно движение към NASA.

Първичният земен океан е представлявал смес от вода, минерали и молекули (като пирогрозд и амоняк, необходими за образуването на аминокиселини и са се срещали в огромни количества по онова време). Учените нагряват лабораторната смес до 70 градуса по Целзий (каквато вероятно е температурата около цепнатините), а нейната pH е регулирана така, че да имитира алкална среда. Освен това добавят и малко „зелена ръжда“ – популярен термин за железния хидроокис, който също се е срещал често на младата планета Земя.

Източник: NASA/JPL-Caltech/Flores​

В момента, в който към сместа (която може да видите по-горе) се добавят малки количества кислород, в нея започват да се образуват аминокиселината аланин и алфа хидрокси киселината лактат.

„Доказахме, че в геологически условия, сходни с ранната Земя, а вероятно и с други планети, можем да образуваме аминокиселини и алфа хидрокси киселини от проста реакция и при умерени условия, които се срещат често на океанското дъно“, обяснява Барж.

Това изследване е част от 9-годишни проучвания, свързани с енергията и химикалите, отделяни от тези геологични океански образувания. Хидротермалните цепнатини не се срещат само на Земята. Можем да ги открием на Енцелад, един от спътниците на Сатурн, както и на Европа (спътника на Юпитер). Разбира се, това не означава автоматично, че на тези планети има задължително живот. Новото научно изследване обаче ни показва какви точни химични елементи (и може би дори организми) можем да срещнем на други места в Космоса.

Новото изследване е публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ключови думи:
Коментари