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:

2019-02-02 15:49:43 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

Данные Кеплера свидетельствуют о существовании 20 перспективных экзопланет, скрывающихся на виду

NASA Kepler

Большая международная команда исследователей, работающих с данными, отправленными полученными космическим телескопом NASA Kepler, обнаружила доказательства 20 ранее неизвестных перспективных экзопланет.

В своей статье, загруженной на сервер препринта arXiv, команда описывает экзопланеты и выделяет те, которые, по-видимому, наиболее подходят для категории Goldilocks.

Подробнее...

Атмосферные сезонные колебания могут сигнализировать о наличии жизни

Спутники контролируют, как меняется «зелень» с сезонами Земли. Ученые UCR изучают сопровождающие изменения состава атмосферы как маркер жизни на далеких планетах.

Новости космоса:
Десятки потенциально пригодных для жизни планет были обнаружены за пределами нашей солнечной системы, и многие другие ожидают обнаружения.

Охота на жизнь в этих местах, которую невозможно лично посетить, начнется с поиска биологических продуктов в их атмосферах. Эти атмосферные отпечатки жизни, называемые биосигналами, будут обнаружены с помощью телескопов следующего поколения, которые измеряют состав газов, окружающих планеты, которые находятся в световых годах.

Подробнее...

Исследования показывают, почему метеориты взрываются, прежде чем они достигнут Земли

Падение метеорита

Новости науки:

Согласно новым исследованиям учёных, наша атмосфера - самый лучший щит от метеоритов.

Когда метеорит мчится к Земле, воздух под высоким давлением перед ним просачивается в его поры и трещины, раздвигая тело метеорита и заставляя его взорваться.
«Между воздухом высокого давления над метеортом и вакуумом воздуха есть большой перепад», - сказал Джей Мелош, профессор кафедры Земли, атмосферных и планетарных наук Университета Пердью и соавтор статьи. «Если воздух может перемещаться по проходам в метеорите, он может легко попасть внутрь и разорвать его изнутри».

Подробнее...