Научници развијају нову теорију за почетак живота на Земљи

Научници мисле да је пре око 3,8 милијарди година коктел органских једињења успео да се на неки начин удружи да створи први живот. Знамо да је био примитиван и глуп, али ипак - био је то живот! Али како се овај живот развио у, па, нас увек је била мутна истрага.

Али ново истраживање објављено је у понедељак Натуре Цоммуницатионс предвођени хемичарима у Сцриппсовом истраживачком институту у Ла Јолли, Калифорнија, сугерише да је оквир за сложеније облике живота био присутан на планети чак и прије четири милијарде година, и омогућили су кемијске реакције потребне за одржавање виших животних вриједности. ми знамо.

„Ово је била црна кутија за нас“, рекао је Раманараианан Крисхнамуртхи, хемичар из Сцриппса и главни аутор нове студије. "Али ако се фокусирате на хемију, питања поријекла живота постају мање застрашујућа."

Све се своди на циклус лимунске киселине - метаболички процес који се налази у сваком организму који удише кисеоник на планети. Циклус лимунске киселине (познат и као Кребсов циклус или циклус трикарбоксилне киселине) је примарни начин на који ти организми ослобађају похрањену енергију. Најдуже, међутим, сматрало се да је циклус лимунске киселине немогуће покренути за прве организме на Земљи - због чињенице да састојци тада нису постојали. Најзначајније је да се слободни кисеоник није појавио на планети све до најраније процене, пре 3,5 милијарди година.

Истраживачки тим мисли да бисмо могли погрешно претпоставити да је циклус лимунске киселине тада био немогућ. У новом току експеримената, они приказују како су се два друга не-биолошка хемијска процеса, названа ХКГ циклус и малонатни циклус, могла користити за покретање елементарније верзије циклуса лимунске киселине. Циклуси ХКГ и малоната могу да се комбинују да би дали исте крајње производе циклуса лимунске киселине - аминокиселине и угљен-диоксид - заменом молекула које зависе од циклуса лимунске киселине за друге, не-биолошке молекуле.

Тим верује да када би биолошки молекули попут ензима почели да се подижу, организми су могли да почну да замењују небиолошке елементе овим биолошким, да би водили ефикаснији, елегантнији метаболички циклус: циклус лимунске киселине.

Ово не значи да је тако рани живот на Земљи генерисао енергију. Комбиновани ХКГ-малонатни циклус је још увек не-биолошки процес. Али, шта то значи да је хемија у циклусу лимунске киселине већ успостављена много пре него што су животне форме које удишу кисеоник успеле да их измисле. Уместо да креира циклус лимунске киселине од нуле, живот је еволуирао тако да једноставно усвоји рану верзију и замени неке небиолошке елементе са биолошким, да створи снажнији начин за жетву енергије.

И ако је то случај, начин на који размишљамо о еволуцији живота може бити дубоко другачији. Потребно је више истраживања, наравно, да би се утврдило да ли су ове рудиментарне хемијске реакције заиста еволуирале у циклус лимунске киселине, али у најмању руку, ово ново истраживање је илустрација да је рана Земља и даље живахнија, комплекснија систем него што смо мислили.

Ако вам се свидио овај чланак, погледајте овај видео о 99 милиона година старом фосилу диносаура.