Природа создала идеальные условия: так родились первые молекулы жизни

Как возникла жизнь на Земле? Этот вопрос продолжает занимать ученых всего мира. Новое исследование немецкого Университета Людвига-Максимилиана предлагает свежий взгляд на эту загадку, связанный с "химической эволюцией". Результаты опубликованы в журнале Nature Communication.

Фото: www.flickr.com by Photo Dharma from Sadao, Thailand, https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/

Пещеры осужденных, Раджмачи, Индия

Как первые молекулы начали самовоспроизводиться?

Исследователи провели расчёты, чтобы понять, как на первобытной Земле могли возникнуть молекулы ДНК и РНК, способные к репликации. Они предположили, что идеальной средой для первых химических реакций могли стать поры в скалах, трещины и другие закрытые пространства. Такие ниши позволяли изолировать молекулы и создавать условия для их взаимодействия.

Вода и газ: ключ к репликации

Удивительные результаты показали, что в местах взаимодействия воды и газа концентрация ДНК в растворе может увеличиваться в три раза всего за пять минут, а за час — в 30 раз. Это стало возможным благодаря изменениям уровня солей в воде, которые оказывают решающее влияние на процесс репликации молекул.

Как происходит разделение цепочек ДНК?

Чтобы молекулы могли реплицироваться, их нити должны разделиться. Исследование подтвердило, что природные колебания концентрации солей и потока воды могли создавать условия, подходящие для этого процесса. Таким образом, исследователи предоставили доказательства, что динамика природной среды могла стимулировать зарождение первых форм жизни.

Новые горизонты химической эволюции

Результаты экспериментов укрепляют теорию о том, что жизнь на Земле могла зародиться без вмешательства сложных внешних факторов. Природная динамика воды и газа могла стать катализатором, запустившим процесс самовоспроизводства первых молекул.

Уточнения

Жизнь (лат  vita) — основное понятие философии и биологии — активная форма существования материи от рождения до смерти, которая в обязательном порядке содержит в себе «свойства живого»; совокупность физических и химических процессов, протекающих в организме, позволяющих осуществлять обмен веществ и деление его клеток или размножение.

Моле́кула (новолат. molecula, уменьшительное от лат. moles — масса) — электрически нейтральная частица, образованная из двух или более связанных атомов.