Одна из ведущих теорий происхождения жизни на Земле предполагает, что простые химические молекулы постепенно становились более сложными, в конечном итоге образуя протоклетки — примитивные, неживые структуры, которые были предшественниками современных клеток. Как они выглядели, неизвестно, но есть версии. Перспективный кандидат — полиэфирные микрокапли, которые образуются путем простой полимеризации альфа-гидроксикислот (αHAs). Это соединения, которые, как полагают, накапливались на ранней Земле, возможно, благодаря ударам молний или доставлялись метеоритами.
Недавнее исследование от ученых из Института науки Токио, вышедшее в журнале ACS Bio & Med Chem Au, предоставляет доказательства, что полиэфирные микрокапли могут образовываться в самых разных условиях. Открытие предполагает, что такие структуры могли часто встречаться на ранней Земле и добавляет аргументов в пользу того, что именно они были древней «протожизнью».
Авторы обнаружили, что полиэфирные микрокапли могут образовываться даже в богатых солью средах, при низких концентрациях αHA и в небольших водных пространствах. То есть протоклетки, вероятно, могли формироваться даже в порах горных пород, как в соленых водоемах, так и в разбавленных средах, например, после наводнения или осадков.
Для дальнейшего тестирования реальных условий команда смоделировала реакции в растворах солей, напоминающих те, что были в древнем океане. Выяснилось, что полиэфирные микрокапельки с большей вероятностью могли бы образовываться в водоемах с определенным солевым составом: с высоким содержанием NaCl и KCl, но низким — MgCl2.
«Таким образом, широкий спектр древних сред, включая океанические, пресноводные, соленые и очень небольшие замкнутые, итоге могли бы поддержать формирование этих протоклеток как на Земле, так и на других планетах», — говорит руководитель исследования Кухан Чандру.
Первые живые клетки на Земле появились благодаря дождю — выводы нового исследования
Удары молний могли создать строительные блоки для жизни на молодой Земле