24 подписчика
Жизнь на суше: расцвет, кризис, возрождение🐾🐊
Утверждение «море — колыбель жизни» вовсе не так очевидно, как кажется. В последние годы популярна гипотеза о появлении жизни не в океане, а в мелких наземных водоемах. В пользу этой идеи есть простой и наглядный биохимический довод. В цитоплазме всех живых клеток ионов калия K+ в 10–20 раз больше, чем ионов натрия Na+. Между тем в морской воде в 40 раз больше натрия, чем калия.
Внутриклеточный избыток калия важен для работы многих ферментов, и в том числе для системы синтеза белка. Анализ генных последовательностей показывает, что эти калий-зависимые ферменты — очень древние. Скорее всего у общего предка всех современных живых организмов они уже были. Значит, первые клетки жили в среде, где калия было намного больше, чем натрия. Океан такой средой быть не мог. Гораздо вероятнее, что это были горячие источники на суше, вода в которых как раз может иметь подходящий химический состав.
Но даже если живые клетки возникли на суше, после этого они довольно быстро заселили море. По большинству параметров морская среда намного комфортнее наземной: в ней всегда хватает воды и туда почти не проникают опасные для клеток ультрафиолетовые лучи. Сейчас ультрафиолетовый компонент солнечного света экранируется слоем атмосферы, обогащенным озоном, который постоянно образуется в небольшом количестве из атмосферного кислорода. До кислородной революции на Земле не было никакого озонового слоя, поэтому защищать клетки от ультрафиолетовых лучей могла только вода.
Выходит, океан мог быть не колыбелью жизни, а лишь ее убежищем на первые несколько миллиардов лет эволюции. Подробнее о выходе жизни из моря на сушу, увеличении биоразнообразия, массовых вымираниях и чудесных возрождениях после эволюционного «бутылочного горлышка» расскажет четвертая статья из цикла о происхождении жизни на Земле.
1 минута
29 июля 2023