általános

A Föld első élete pocsolyákból és tavakból származhatott, és nem az óceánokban.

Új Massachusetts-tanulmányA Technológiai Intézet kimutatta, hogy az ősi tavak (vagy nagy pocsolyák) megfelelő környezetet jelenthetnek a Föld első életformáinak tenyésztésére - nevezetesen a tavakra, és nem az óceánokra, amint azt korábban gondoltuk. A tudósok szerint a sekély tározók, amelyek mélysége körülbelül 10 centiméter, magas koncentrációt tartalmazhatnak, amit a tudósok szerint kulcsfontosságú alkotóeleme a Föld életének megjelenésének: nitrogén.

Hogyan jelenik meg az élet a földön?

A sekély tó nitrogénben nitrogén-oxidok formájábanjó esélye van arra, hogy elegendő mennyiségben felhalmozódjon, hogy reagáljon más vegyületekkel, és megteremtse az első élő szervezeteket. A sokkal mélyebb óceánokban a nitrogén nehezebb lenne az életet katalizáló jelentős jelenlétet megállapítani.

„A közös üzenetünk az, hogy haÚgy gondolod, hogy az élet eredete fix nitrogént igényelt, amint azt sokan gondolják, akkor az élet rendkívül nehéz lenne az óceánból származni, ”mondja Sukrit Ranjan, a Föld, az Atmoszféra és a Planetológiai Tudományok MTA posztdok osztálya. "Sokkal könnyebb lenne, ha megjelennek a tóban."

Ranjan és munkatársai közzétették munkájuk eredményeit a Geochemistry, Geophysics, Geosystems folyóiratban.

Egyébként, ha érdekel, hogyan zajlottak a Földön az élet megjelenésének tanulmányai - ajánljuk a hosszútávú hat részünket:

Első rész: Hogyan készítsünk ketrecet?

Második rész: a tudósok soraiba osztva

Harmadik rész: Az első replikátor keresése

Negyedik rész: Protonenergia

Ötödik rész: hogyan kell létrehozni egy cellát?

Hatodik rész: A nagy egyesülés

Megszakítja a kapcsolatot

Ha a primitív élet valójában eredA nitrogénnel kapcsolatos kulcsfontosságú reakció eredményeként a tudósok szerint ez kétféleképpen történhet. Az első hipotézis magában foglalja a mély óceánt, ahol a nitrogén-oxidok formájában lévő nitrogén képes reagálni a hidrotermális forrásokból kibocsátott szén-dioxiddal az élet első molekuláris építőköveinek kialakításához.

Az élet eredetére vonatkozó második hipotézisnitrogénen, beleértve az RNS-ribonukleinsavat, vagy olyan molekulát, amely segít a genetikai információ kódolásában. A primitív formában az RNS valószínűleg szabadon úszó molekula volt. Egyes tudósok úgy vélik, hogy az RNS kémiailag az első molekuláris láncot képezheti nitrogén-oxidokkal érintkezve. Ez az RNS-képződés az óceánokban vagy kis tavakban és tavakban fordulhat elő.

A nitrogén-oxidokat valószínűleg behelyeztékvíztestek, köztük az óceánok és a tavak, mint a Föld légkörében a nitrogénbomlás maradványai. A légköri nitrogén két erős nitrogén molekulából áll, amelyeket erős hármas kötés köt össze, amely csak egy rendkívül energikusan erős esemény, villámlás lehet.

"A villám olyan, mint egy nagyon erős bomba robbanása,"mondja ranjan. "Elegendő energiát termel, hogy megtisztítsa ezt a hármas kötést légköri nitrogéngázunkban, és nitrogén-oxidokat termeljenek, amelyek bejuthatnak a vízbe."

A tudósok úgy vélik, hogy a korai légkörbenelegendő villámlásnak kell lennie ahhoz, hogy rengeteg nitrogén-oxidot képezzen, ami hozzájárul az óceán életének megszületéséhez. Ranjan szerint a tudósok úgy vélik, hogy a nitrogéntartalmú oxidok mennyisége viszonylag stabil, miután a vegyületek az óceánokba kerültek.

Egy új tanulmányban azonban kettőt azonosítjelentős "sinkholes" - azaz olyan hatások, amelyek a nitrogén-oxidok jelentős részét elpusztíthatják, különösen az óceánokban. Munkatársaival és munkatársaival a tudományos szakirodalomban megvizsgálta, hogy a vízben lévő nitrogén-oxidok a nap ultraibolya fényével, valamint a primitív óceáni sziklákból felszabaduló oldott vaszal kölcsönhatásba léphetnek.

Ranjan azt mondja, mint az ultraibolyaa sugárzás és az oldott vas megsemmisítheti az óceán nitrogén-oxidjainak jelentős részét, és a vegyületeket gáz atmoszférába visszük vissza gáz-nitrogén formájában.

„Megmutattuk, hogy ha ezeket figyelembe vesszükkét új tölcsér, amelyet korábban senki sem gondolt, a nitrogén-oxidok koncentrációja az óceánban 1000-szeresére csökken az előző várakozásokhoz képest ”- mondja Ranjan.

"Székesegyház építése"

Ha beszélünk az óceánról, ultraibolya fényről ésaz oldott vas a nitrogén tartalmú oxidokat sokkal kevésbé hozzáférhetővé tenné az élő szervezetek szintéziséhez. A sekély víztestekben azonban az élet lenne a legjobb esély arra, hogy fennmaradjon. Részben azért, mert a tavak sokkal kisebb térfogatúak, amelyben a tartalom feloldódik. Ennek eredményeképpen a nitrogén-oxidok a tavakban sokkal magasabb koncentrációkra halmozódnak fel. Bármely tölcsér - ultraibolya fény és oldott vas - kevésbé lenne hatással a vegyület teljes koncentrációjára.

Ranjan azt mondja, hogy minél kisebb a tó, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy a nitrogén-oxidok kölcsönhatásba lépnek más molekulákkal, különösen az RNS-sel az első élő szervezetek katalizálására.

„Az ilyen tavak 10-100 cm mélyek lehetnek, tíz négyzetméter vagy annál nagyobb felületűek” - mondja Ranjan.

Úgy tűnik, mintha egy pocsolya lenne, nem pedig víztározóez a lényeg: egy mélyebb közegben a nitrogén-oxidok egyszerűen túl hígulnak, ami kizárná az élet eredetének kémiai részvételét. Más csoportok becslése szerint mintegy 3,9 milliárd évvel ezelőtt, röviddel az első életjelek megjelentek a Földön, mintegy 500 négyzetkilométernyi sekély víztározó és tavak lehetett a világon.

„Ez nagyon kicsi a tavak számához képest” - mondja Ranjan. "Ez azonban elég az élet kezdetéhez."

Folytatódik a vita arról, hogy az élet a tavakban vagy az óceánokban keletkezett-e, de Ranjan úgy véli, hogy egy új tanulmány erős bizonyítékkal szolgál az előbbiek javára.

Mit gondolsz? Mondja el velünk a Telegramban.