193
Британские исследователи считают, что процесс графитизации на ранней Земле мог привести к образованию необходимых для жизни молекул – белков, фосфолипидов и нуклеотидов.
Исследователи из Кембриджа разработали альтернативную теорию, объясняющую формирование ключевых элементов, необходимых для жизни. Гипотеза предполагает, что высокие температуры и взаимодействия с железом и водой создали благоприятную химическую среду для образования белков, нуклеотидов и других сложных органических молекул.
Предыдущие исследования показали, что молекулы, содержащие азот, такие как нитрилы (цианоацетилен и цианистый водород) и изонитрилы (изоцианид и метилизоцианид), могут при определенных условиях приводить к образованию сложных органических молекул, необходимых для жизни. Но до сих пор не было понимания условий, которые позволили бы производить все необходимые компоненты в одной среде в достаточных количествах.
Ученые обнаружили, что в процессе графитизации – образование графита в железоуглеродных сплавах – создаются нужные нитрилы и изонитрилы без побочных продуктов. Это позволяет избежать формирования беспорядочной системы, препятствующей формированию жизни, которую описывали альтернативные теории.
Схематическая иллюстрация действий, приведших к выделению на ранешней Земле огромного количества нитрилов и изонитрилов. Изображение: Paul B. Rimmer, Oliver Shorttle, Life
Около 4,3 млрд лет назад ранняя Земля столкнулась с объектом размером с Луну, описывают предполагаемый сценарий ученые. Содержащееся в нем железо вступило в реакцию с водой на планете. Продукты реакции конденсировали на Земле. Образовавшаяся смола вступила в реакцию с магмой при температуре свыше 1500°C, и углерод превратился в графит.
Косвенным доказательством этой гипотезы является наличие на Земле коматиитов – древних вулканических пород. Для формирования этих камней температура магмы должна составлять около 1 700 °C. Это означает, что теоретически на Земле имелись условия для графитизации сплавов. Однако исследователям предстоит воспроизвести весь процесс в лаборатории, чтобы подтвердить гипотетический сценарий.
Это не единственная гипотеза, описывающая формирование жизни на Земле, ранее на этой неделе другая группа исследователей показала, что компоненты сложной органики могли сформироваться в космосе на заре Солнечной системы.
