Наука

Кремній виявився ключовим елементом для зародження життя на Землі

27 янв•Nauka.ua

Кремній і його сполуки виявилися ключовими для утворення примітивних клітин і зародження життя в умовах ранньої Землі. Це показали експерименти, в яких науковці симулювали ранні умови на нашій планеті та спостерігали, за якого сценарію почнуть утворюватися необхідні для життя органічні сполуки. Дотепер більшу роль у зародженні життя віддавали сполукам вуглецю й азоту, а нові дані допоможуть не лише зрозуміти появу життя на Землі, але й передбачити її можливість на інших планетах або супутниках. Дослідження опублікували в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences

Попередники клітин, які формувалися в експерименті науковців під час взаємодії неорганічних сполук із кремнієм. C. Jenewein et al. / PNAS, 2025

Хіба вже не відомо, як виникло життя на Землі?Найпоширенішою та найобґрунтованішою науковою гіпотезою походження життя на Землі є гіпотеза про так званий «первісний бульйон», у якому неорганічні молекули під впливом високих температур, тиску та електричних розрядів сформували органічні сполуки. Цю гіпотезу підтвердили експерименти Міллера — Юрі,

в яких із неорганічних сполук вдалося синтезувати основні компоненти білків, звані амінокислотами.

Утім досі не було зрозуміло, як саме відбувався цей процес зародження примітивного життя. Зокрема, протягом довгого часу йдуть дебати щодо того, які молекули виникли першими — ДНК, РНК чи білки, та як такі складні молекули не руйнувалися в екстремальних умовах ранньої Землі. Щоб краще зрозуміти цей процес, науковці з Андалузького інституту наук про Землю з іспанськими колегами провели новий експеримент із симулювання умов на ранній Землі.

Що дізналися про життя на ранній Землі?Науковці створили умови, що нагадували умови Землі близько 4,4 мільярда років тому: вони змішали воду та гази з тодішньої атмосфери, такі як метан, аміак і азот. Для експерименту обрали реактор зі скла, тобто зі вмістом кремнію в ньому, адже попередні експерименти в тефлоновому посуді не призвели до формування органічних сполук. Протягом двох тижнів вони час від часу подавали в суміш електричний струм, який, як вважають, надавав молекулам на ранній Землі достатньої енергії для взаємодії між собою.

Після двох тижнів експерименту науковці виявили, що на поверхні реактора, де речовини могли взаємодіяти з кремнієм, утворилася бура плівка. Сам розчин змінив свою кислотність, що

газ

Читайте еще