Вчені змоделювали процес виникнення життя на Землі після падіння метеорита в теплу водойму
Робота міжнародного колективу з моделювання утворення РНК була опублікована в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, основні витяги з неї наводить N+1.
Згідно з однією з гіпотез походження життя на Землі, першою стадією її виникнення був етап, коли генетична інформація кодувалася у формі рибонуклеїнових кислот.
Однак правдоподібних механізмів утворення перших молекул РНК поки запропоновано не було. Точно невідомі ні джерела азотистих основ на Землі, ні точні шляхи виникнення нуклеотидів і полімеризації з них рибонуклеїнових кислот.
Зараз вчені розглядають дві основні гіпотези формування РНК: це могло відбуватися в гідротермальних джерелах в океанах або в теплих дрібних водоймах на поверхні Землі. Друга гіпотеза вважається більш вірогідною через те, що всередині океану немає необхідної для полімеризації циклічної зміни сухих і вологих сезонів.
У своїй новій роботі канадські і німецькі вчені детально вивчили можливе утворення молекул РНК в дрібних поверхневих водоймах в катархейскій період (приблизно від 4,5 до 4 мільярди років тому). В якості можливих джерел азотистих з'єднань вчені розглядали міжпланетний пил і метеорити.
Ними був змодельований процес зміни умов у водоймах протягом року в результаті опадів і процесів випаровування і інфільтрації рідини вглиб породи. Залежно від температурного режиму для азотистих основ переважала або реакція гідролізу, або реакція фотодисоціації.
На думку вчених, сезонні коливання могли привести спочатку до утворення нуклеотидів, а потім до їх полімеризації в молекули РНК. Початковим джерелом азотистих основ повинні бути саме метеорити, їх кількість тоді була достатньою для доставки на Землю необхідної кількості азотистих основ.
Вважається, що найбільш сприятливими умовами для утворення молекул РНК є температури від 50 до 80 градусів Цельсія. При таких температурних режимах процес її утворення займає всього кілька років. Така висока швидкість не дала виниклій системі відкотитися назад і зруйнувати раніше утворені РНК, наприклад, в результаті ще одного зіткнення з метеоритом.
Читайте також в розділі Наука:
- "Доказ" позаземного життя. Вчені знайшли скам'янілості старіше 4 мільярдів років
- Вчені довели, що розвитку життя на Землі сприяла радіація від вибуху наднової зірки
Однак, у запропонованій моделі існують очевидні недоліки. По-перше, дуже висока ймовірність розкладання азотистих основ при зіткненні метеорита із Землею - температура при цьому досягає 2300 градусів за Цельсієм.
По-друге, земних умов може виявитися недостатньо для прямого утворення рибонуклеотидів з азотистих основ і рибози.
Але якщо запропонована гіпотеза все ж вірна, то виходячи з кількості метеорітів, які впали на Землю, РНК мога з'явитися на Землі через вже 200 мільйонів років після того, як умови на ній стали придатні для життя.
матеріалів розділу Техно
Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.
