Судя по всему, процесс достаточно прост, а значит мог бы повториться и за пределами Земли. Это дает надежду на существование жизни на других планетах.
Интересно В глубинах Тихого океана нашли десятки неизвестных ранее существ
Что показали эксперименты
Команда исследователей нашла новый комплекс химических реакций, благодаря которым всего из четырех ингредиентов так называемого первичного бульона могли возникнуть основные строительные элементы жизни — аминокислоты и предшественник нуклеотидов, составляющих ДНК и РНК.
Это очень упрощенная формулировка, дающая общее понимание процессов. Однако неизвестно, какие именно реакции и между какими компонентами происходили. Ученые долгое время пытаются предлагать свои "рецепты" первичного бульона, подвергая их разным условиям. Однако до сих пор не добились значительного успеха.
Лучший рецепт
- В новом исследовании специалисты из Scripps Research приготовили свой вариант бульона и обнаружили новый комплекс химических реакций, в которых принимают участие простые ингредиенты, распространенные на Земле в ранний период развития.
- Смешав цианид, аммиак, углекислый газ и альфа-кетокислоты, ученые наблюдали, как в этом бульоне стали возникать аминокислоты.
- В отчете отмечается, что каждый из этих компонентов играет роль и без одного разрушается весь процесс. Альфа-кетокислоты – предшественники того, из чего современные клетки вырабатывают аминокислоты. Аммиак – источник азота, необходимого процессу конверсии. Цианид обеспечивает реакцию, а углекислый газ ускоряет процесс.
Мы ожидали столкнуться с большими трудностями, но все оказалось даже проще, чем мы представляли. Если смешать только кетокислоты, цианид и аммиак, ничего не происходит. Как только добавляешь двуокись углерода, даже скудное количество, реакция набирает скорость,
– говорит Раманараянан Кришнамурти, ведущий исследователь.
4 миллиарда лет, но почти ничего не изменилось
Исследователи говорят, что этот процесс фактически повторяет современный способ формирования аминокислот в живых клетках, за исключением того, что вместо ферментов, которых не было в первичном бульоне, выступает цианид. Эта простота и сходство с современными биологическими процессами свидетельствуют, что этот вариант бульона более вероятный, чем другие гипотезы.
Кроме того, побочным продуктом этих реакций является оротат, предшественник нуклеотидов, составляющих ДНК и РНК. Таким образом мог возникнуть целый ряд ингредиентов жизни.
Теперь исследователи проверят, могут ли аминокислоты начать образовывать маленькие белки и может ли один из этих белков начать действовать как фермент, чтобы производить больше этих аминокислот.