Жизнь на Земле зародилась не в океане. А где?

Новое исследование в Массачусетском технологическом институте (MIT) обнаружило, что небольшие водоемы могли обеспечить более подходящую среду для формирования первых форм жизни на Земле, чем океаны. Причем речь идет даже не об озерах, а скорее, о больших лужах. Неглубокие выемки порядка 10 сантиметров в глубину, могли содержать высокую концентрацию ключевого ингредиента для начала жизни на Земле: азота.

В мелких водоемах азот в форме азотистых оксидов имел хорошие шансы накапливаться в количестве, достаточном для реакции с другими соединениями и создания первых живых организмов. Исследователи говорят, что в глубоких морях азоту было бы труднее установить достаточную для запуска жизнедеятельности концентрацию.

Как азот может создать жизнь?

Если примитивная жизнь действительно возникла в результате ключевой реакции с участием азота, ученые выделяют два возможных способа. Первая гипотеза касается океана, где он в форме азотистых оксидов мог реагировать с углекислым газом, выделяющимся из гидротермальных источников, что и привело к образованию первых в жизни молекулярных строительных блоков.

Вторая гипотеза происхождения жизни связана с РНК, молекулой, которая сегодня помогает кодировать нашу генетическую информацию. В своей примитивной форме РНК, вероятно, была свободно плавающей молекулой. Некоторые ученые считают, что при контакте с азотистыми оксидами РНК химически индуцировалась для образования первых молекулярных цепей жизни. Этот процесс образования РНК мог произойти либо в океанах, либо в мелких озерах и прудах.

Жизнь могла зародиться, благодаря удару молнии

Азотные оксиды, вероятно, откладывались в водоемах как остатки распада азота в атмосфере Земли. Атмосферный азот состоит из двух молекул, между которыми есть сильная связь – она может быть нарушена только событием, освобождающим очень много энергии. Например, молнией.

Ведущий автор исследования рассказывает, что молния – это «действительно мощная бомба», она производит достаточно энергии, чтобы разорвать тройную связь в атмосферном газообразном азоте. Так образуются азотистые оксиды, которые затем могут попасть в водоемы. Ученые полагают, что в ранней атмосфере молнии были достаточно регулярны, чтобы произвести огромный запас азотных оксидов, способствующих возникновению жизни.

Однако ученые наткнулись на два фактора, которые могли бы уничтожить большинство азотных оксидов в океане. В воде они могут разрушаться при взаимодействии с ультрафиолетовым излучением Солнца, а также с растворенным железом, выделяющимся из примитивных океанических пород.

В мелких водоемах у жизни было больше шансов. Это происходит главным образом потому, что там азотные оксиды способны накапливаются до более высоких концентраций. Любые сдерживающие факторы оказывают меньшее влияние на общие концентрации соединения.

По оценкам исследователей, около 3,9 миллиардов лет назад, незадолго до появления первых признаков жизни на Земле, во всем мире было около 500 квадратных километров мелких водоемов и озер.

Дискуссия о том, возникла ли жизнь в прудах или в океанах, не окончательно решена, новое исследование – это еще одно доказательство в пользу первого варианта.

Читайте еще: Пять планет, пригодных для жизни. Куда переедет человечество?

Источник: Wildlifearticles.co.uk