Сначала был мрак... На дне древнего океана нашли тайну возникновения жизни на Земле

Учёные выяснили, как металлы в гидротермальных источниках на дне древнего океана могли помочь зародиться жизни. Результаты исследования представлены в серии препринтов на сайте ArXiv.org.

Одна из основных проблем происхождения жизни — фосфат. Это вещество входит в состав ДНК, РНК и АТФ (главного источника энергии в клетках). Но фосфат плохо растворяется в воде и с трудом вступает в химические реакции.

Исследователи считают, что на ранней Земле эту проблему могли решить металлы из гидротермальных источников на дне океана. К этой мысли их подтолкнуло изучение редких бактерий, которые умеют превращать фосфит в фосфат и использовать выделяемую энергию для создания важных молекул.

В лаборатории учёные проверили разные металлы. Никель показал среднюю эффективность, а вот палладий сильно ускорял присоединение фосфатных групп к молекулам, необходимым для работы живых клеток.

По мнению исследователей, похожие реакции могли идти миллиарды лет назад в особых гидротермальных источниках. Там морская вода взаимодействовала с породами мантии, создавая водород и другие активные вещества

Недавние геологические исследования показали, что такие источники действительно содержат никель, палладий и фосфит — всё, что нужно для предложенного механизма.

Учёные предполагают, что гидротермальные источники могли одновременно давать и нужные вещества, и металлы-катализаторы для запуска первых биохимических реакций. Если гипотеза подтвердится, она объяснит, как фосфат стал одним из главных «кирпичиков» жизни ещё до появления первых клеток.