Химики обнаружили более правдоподобный рецепт зарождения жизни на Земле

Автор: Леонид Гляделов . Опубликовано в категории: ИНТЕРЕСНЫЕ НОВОСТИ

1 1 1 1 1 Рейтинг 0 [0 Голоса (ов)]

Зарождение жизни на Земле

Новости науки:
Химики из Исследовательского института Скриппса (TSRI) разработали увлекательную новую теорию о том, как зародилась жизнь на Земле.

Их эксперименты, описанные в журнале Nature Communications, показывают, что ключевые химические реакции, которые поддерживают жизнь сегодня, могли быть выполнены с компонентами, которые вероятно присутствовали на планете четыре миллиарда лет назад.

Подробнее:

«Это был черный ящик для нас», - сказал Раманараяна Кришнамурти, доктор философии, помошник профессора химии в TSRI и старший автор нового исследования. «Но если вы сосредоточитесь на химии, вопросы истоков жизни станут менее сложными».

Для нового исследования Кришнамурти и его соавторы, которые являются членами Национального научного фонда / Национального центра по аэронавтике и исследованию космического пространства для химической эволюции, сосредоточились на серии химических реакций, которые составляют то, что исследователи называют циклом лимонной кислоты.

Каждый аэробный организм, от фламинго до грибов, полагается на цикл лимонной кислоты, чтобы высвободить накопленную энергию в клетках. В предыдущих исследованиях, исследователи представляли себе раннюю жизнь, используя те же молекулы для цикла лимонной кислоты, что и сегодня. Проблема с этим подходом, Кришнамурти, объясняется тем, что эти биологические молекулы хрупки, а химические реакции, используемые в цикле, не существовали бы в первые миллиарды лет Земли - ингредиенты просто еще не существовали.

Лидеры нового исследования сначала начали с химических реакций. Они написали рецепт, а затем определили, какие молекулы, присутствующие на ранней Земле, могли бы работать как ингредиенты.

В новом исследовании описывается, как два небиологических цикла, называемые циклом HKG и малонатным циклом, могли собраться вместе, чтобы начать сырую версию цикла лимонной кислоты. В двух циклах используются реакции, которые выполняют ту же основную химию а-кетокислот и b-кетокислот, что и в цикле лимонной кислоты. Эти общие реакции включают добавки альдола, которые приносят новые молекулы источника в циклы, а также бета и окислительные декарбоксилирования, которые выделяют молекулы в виде двуокиси углерода (СО2).

Когда они проводили эти реакции, исследователи обнаружили, что они могут продуцировать аминокислоты в дополнение к CO2, которые также являются конечными продуктами цикла лимонной кислоты. Исследователи считают, что по мере появления биологических молекул, таких как ферменты, они могли бы привести к замене небиологических молекул в этих фундаментальных реакциях, чтобы сделать их более сложными и эффективными.

«Химия могла оставаться неизменной с течением времени, это изменило природу молекул», - говорит Кришнамурти. « Молекулы эволюционировали со временем более сложными, основываясь на том, что нужно биологии».
«Современный метаболизм имеет предшественника, шаблон, который был не биологическим», добавляет Грег Спрингстин, доктор философии, первый автор нового исследования и заместитель профессора химии в Университете Фурмана.

Эти реакции еще более правдоподобны, так как в центре этих реакций есть молекула, называемая глиоксилатом, которая, как показывают исследования, могла быть доступна на ранней Земле и является частью цикла лимонной кислоты сегодня (так называемый «глиоксилат-шунт или цикл»).

Кришнамурти говорит, что необходимо провести дополнительные исследования, чтобы понять, как эти химические реакции могут стать такими же устойчивыми, как цикл лимонной кислоты сегодня.


НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2018-01-09 18:13:57 Химики из Исследовательского института Скриппса (TSRI) разработали увлекательную новую теорию о том, как зародилась жизнь на Земле.
AstroNews Logo

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Новый подход к обнаружению планет в системе Альфа Центавра

Йельские астрономы взглянули на близлежащую звездную систему Альфа Центавра.

Новости астрономии:

Йельские астрономы взглянули на близлежащую звездную систему Альфа Центавра и нашли новые способы сузить поиск планет пригодных для жизни.

Согласно исследованию, проведенному профессором Дебра Фишер и аспиранткой Лили Чжао, в Альфе Центавра могут быть небольшие планеты, которые были упущены. Между тем исследование исключило существование ряда более крупных планет в системе, которые появились в предыдущих моделях.

Подробнее...

Новости науки: Подготовка эксперимента КATRIN для обнаружения массы у нейтрино.

Резервуар для радиоактивного изотопа трития.

Ученые вскоре попытаются выяснить, насколько легкие нейтрино на самом деле. 14 октября, ученые запустили в тестовом режиме эксперимент Карлсруэ Тритий-Нейтриновый экперимент или KATRIN.

Устройство расположено в Технологическом институте Карлсруэ, Германия, и направлено ​​на измерения массы нейтрино новым методом.

Подробнее...

Будущее космической колонизации: Терраформирование Марса.

Фотография Марса, вверху видна полярная ледяная шапка.

Идея терраформирования Марса - превращение его в так называемого "близнеца Земли" - увлекательная идея. Таяние полярных ледяных шапок, медленное созданием атмосферы, а затем создание условий для растительности, рек и водоемов - этого достаточно, чтобы вдохновить кого угодно.

Но как долго это будет продолжаться, что это будет стоить нам, и действительно ли это эффективное использование нашего времени и энергии?

Подробнее...