Возможно, вымышленный анализ доктора Нового показывает, что молния и газы от извержений вулканов могли породить первую жизнь на Земле.
"Оно живое!"…
Еще в начале 1950-х годов два химика Стэнли Миллер и Гарольд Юри из Чикагского университета провели эксперимент, пытаясь воссоздать условия молодой Земли, чтобы увидеть, как могли возникнуть строительные блоки жизни. Они использовали замкнутый контур стеклянных камер и трубок с водой и различными смесями водорода, аммиака и метана; газы, которые считались в атмосфере Земли миллиарды лет назад. Затем они ударили смесь электрическим током, чтобы попытаться подтвердить гипотезу о том, что молния могла вызвать происхождение жизни. Через несколько дней смесь стала коричневой.
Когда Миллер проанализировал воду, он обнаружил, что она содержит аминокислоты, которые являются строительными блоками белков - жизненного инструментария. Искра дала энергию для молекул, чтобы рекомбинировать в аминокислоты, которые попали в воду. Эксперимент показал, как простые молекулы могут быть собраны в более сложные молекулы, необходимые для жизни в результате естественных процессов, таких как молния в первичной атмосфере Земли.
Но была проблема. Теоретические модели и анализ древних пород в конечном итоге убедили ученых в том, что самая ранняя атмосфера Земли не была богата водородом, поэтому многие исследователи считали, что эксперимент не был точным воссозданием ранней Земли. Но эксперименты, выполненные Миллером и Юри, были новаторскими.
«Исторически сложилось так, что вы не получаете много экспериментов, которые могли бы быть более известными, чем эти; они пересмотрели наши мысли о происхождении жизни и недвусмысленно показали, что фундаментальные строительные блоки жизни могут быть получены из природных процессов », - сказал Адам Джонсон, аспирант из команды Института астробиологии НАСА в Университете Индианы, Блумингтон. Джонсон является ведущим автором статьи, которая воскрешает старые эксперименты «происхождение жизни» с некоторыми дразнящими новыми открытиями.
Миллер умер в 2007 году. Два бывших аспиранта Миллера - геохимики Джим Кливс из Вашингтонского института Карнеги (CIW) в Вашингтоне, округ Колумбия, и Джеффри Бада из Университета Индианы, Блумингтон, - исследовали образцы, оставленные в лаборатории Миллера. Они нашли флаконы с продуктами из оригинального эксперимента и решили еще раз взглянуть на обновленную технологию. Используя чрезвычайно чувствительные масс-спектрометры в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА, Кливс, Бада, Джонсон и коллеги обнаружили следы 22 аминокислот в экспериментальных остатках. Это примерно вдвое больше, чем первоначально сообщали Миллер и Юри, и включает в себя все 20 аминокислот, найденных в живых организмах.
Миллер фактически провел три слегка отличающихся эксперимента, один из которых впрыскивал пар в газ, чтобы имитировать условия в облаке извергающегося вулкана. «Мы обнаружили, что по сравнению с классическим дизайном Миллера все знакомы по учебникам, образцы вулканического аппарата дали более широкий спектр соединений», - сказал Бада.
Это важно, потому что взгляды на состав ранней атмосферы Земли изменились. Вместо того, чтобы быть сильно нагруженными водородом, метаном и аммиаком, многие ученые теперь полагают, что древней атмосферой Земли была в основном двуокись углерода, окись углерода и азот. Но вулканы были активны в течение этого периода времени, и вулканы производят молнии, поскольку столкновения между вулканическим пеплом и частицами льда генерируют электрический заряд. Органические прекурсоры для жизни могли быть произведены локально в приливных бассейнах вокруг вулканических островов, даже если бы в глобальной атмосфере было мало водорода, метана и аммиака.
Таким образом, это вдыхает жизнь в понятие молниеносного начала жизни на Земле. Хотя изначальная атмосфера Земли не была богата водородом, газовые облака от извержений вулканов действительно содержали правильную комбинацию молекул. Возможно ли, что вулканы засеяли нашу планету ингредиентами жизни? Пока никто не знает, что произошло дальше, исследователи продолжают свои эксперименты, пытаясь определить, являются ли вулканы и молнии причинами, по которым мы здесь.
Статья была опубликована в журнале Science 17 октября 2008 г.
Источники: НАСА, ScienceNOW
