Как жизнь на Земле изначально развивалась из случайных органических соединений в живые, развивающиеся клетки? Возможно, он основывался на воздействиях огромных метеоритов и комет - таких же катастрофических событий, которые помогли положить конец правлению динозавров 65 миллионов лет назад. На самом деле, древние ударные кратеры могут быть точно где жизнь могла развиваться на враждебной исконной Земле.
Это гипотеза, предложенная Санкаром Чатерджи, профессором геонаук Хорна и куратором палеонтологии в Музее Техасского технического университета.
«Это больше, чем найти любого динозавра. Это то, что мы все искали - Святой Грааль науки », - сказал Чаттерджи.
Наша планета не всегда была дружественным для жизни «голубым мрамором», который мы знаем и любим сегодня. В какой-то момент в начале своей истории это было совсем не гостеприимно для жизни, как мы ее знаем.
«Когда Земля образовалась около 4,5 миллиардов лет назад, это была стерильная планета, неприемлемая для живых организмов», - сказал Чаттерджи. «Это был кипящий котел извергающихся вулканов, дождливых метеоров и горячих ядовитых газов. Спустя миллиард лет это была спокойная, водянистая планета, кишащая микробной жизнью - предки всего живого ».
Как именно произошел этот переход? Это большой вопрос в палеонтологии, и Чаттерджи полагает, что он, возможно, нашел ответ, лежащий в одном из старейших и крупнейших кратеров в мире.
Изучив окружающую среду древнейших из известных ископаемых пород в Гренландии, Австралии и Южной Африке, Чаттерджи сказал, что это могут быть остатки древних кратеров и те самые места, где жизнь начиналась в глубокой, темной и жаркой окружающей среде - подобно тому, что найдено вблизи термальных источников в современных океанах.
По словам Чаттерджи, более крупные метеориты, создавшие ударные бассейны диаметром около 350 миль, случайно стали идеальными тиглями. Эти метеориты также пробивали земную кору, создавая вулканически управляемые геотермальные источники. Они также принесли основные строительные блоки жизни, которые можно было сконцентрировать и полимеризовать в бассейнах кратеров.
В дополнение к новым органическим соединениям - и, в случае комет, значительному количеству воды - тела, воздействующие на организм, могли также принести необходимые липиды, необходимые для защиты РНК и дальнейшего ее развития.
«Молекулы РНК очень нестабильны. В вентиляционных средах они быстро разлагаются. Некоторые катализаторы, такие как простые белки, были необходимы для репликации и метаболизма примитивной РНК », - сказал Чаттерджи. «Метеориты принесли этот жирный липидный материал на раннюю Землю».
Основываясь на исследованиях, проведенных в Австралии профессором Калифорнийского университета Дэвидом Димером, ингредиенты для важнейших клеточных мембран доставлялись на Землю через метеориты и существовали в заполненных водой кратерах.
«Этот жирный липидный материал плавал на поверхности воды в бассейнах кратеров, но перемещался на дно конвекционными потоками», - говорит Чаттерджи. «В какой-то момент этого процесса в течение миллионов лет эта жировая мембрана могла инкапсулировать простую РНК и белки вместе, как мыльный пузырь. Молекулы РНК и белка начинают взаимодействовать и взаимодействовать. В конце концов РНК уступила место ДНК - гораздо более стабильному соединению - и с развитием генетического кода первые клетки разделились ».
А в остальном, как говорится, уже история. (Ну, на самом деле, биология, и немало химии и палеонтологии ... и немного астрофизики ... ну, вы поняли.)
Чаттерджи признает, что необходимы дальнейшие эксперименты, чтобы поддержать или опровергнуть эту гипотезу. Он представит свои выводы 30 октября во время 125-й годовщины Ежегодного собрания Американского геологического общества в Денвере, штат Колорадо.
Источник: Техасская техническая новостная статья Джона Дэвиса
