Переходные металлы могут быть катализатором зарождения жизни

Примитивная форма метаболизма свойственная живым организмам могла зародиться на поверхности минералов.

Переходные металлы могут быть катализатором зарождения жизни

Поиск ответа на вопрос о происхождении жизни на нашей планете крайне важен для современной науки. Понимание процессов, происходивших на ранней земле, вследствие которых зародились первые микроорганизмы позволит совершенно иначе взглянуть на другие планеты, а также расширить горизонты поиска жизни в средах отличных от атмосферы Земли. Исследования, результаты которого были недавно опубликованы на Phys.org, показали, что жизнь могла зародиться из камней.

Да, звучит данное заявление немного смешно, но не стоит делать поспешные выводы. Само исследование было направлено на поиске возможных способов фиксации углерода в неживой среде. У микроорганизмов имеется пусть фиксации углерода, где при помощи ферментов углекислый газ превращается в пируват и ацетат. Источником электронов в этой реакции служит водород. Иначе этот путь называет путём ацетилкофермента А (ацетил-КоА).

Переходные металлы могут быть катализатором зарождения жизни
Минеральные катализаторы, обнаруженные в глубоководных жерлах, преобразуют углекислый газ и водород в биомолекулы.

В неживой среде Водород в изобилии встречается в щелочных гидротермальных жерлах, наличие которых свойственно и ранней Земле. Исходя из этого учёные предположили, что для абиотической среды аналогом ферментов, необходимых для эффективной фиксации углерода, могут стать минералы содержащие переходные металлы, такие как, железо и никель.

В результате экспериментов удалось выяснить, что фиксация углерода с помощью водорода может протекать в небиологической среде с образованием продуктов аналогичных пути ацетил-КоА. В присутствии таких переходных металлов, как аваруит (Ni3Fe), магнетит (Fe3O4) и грейгит (Fe3S4), которые катализируют связывание CO2 с H2 в воде, в ходе реакции, протекающей на поверхности исходных минералов, удалось получить формиат, ацетат и пируват. Все три этих продукта образуются при биологической фиксации углерода.

Исходя из этого можно предположить, что такие простые абиотические геохимические реакции могли послужить основой для появления ранних форм метаболизма, который можно наблюдать у современных микробов.

Читайте также

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые раскрыли пользу кимчи: пробиотики, витамины и жирные кислоты

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

Ученые предложили новый сценарий происхождения первых клеток на Земле

В России появится национальная база генетической информации

В России появится национальная база генетической информации

Ученые впервые сняли движение электронов внутри молекулы во время химической реакции

Ученые впервые сняли движение электронов внутри молекулы во время химической реакции

ИИ точно прогнозирует свойства новых материалов по химической формуле

ИИ точно прогнозирует свойства новых материалов по химической формуле

ИИ создал вирусы, которых никогда не существовало в природе

ИИ создал вирусы, которых никогда не существовало в природе

Ученые заставили мозг «увидеть» то, чего не существует в реальности

Ученые заставили мозг «увидеть» то, чего не существует в реальности

Ученые обнаружили необычное свойство диоксида титана при толщине менее 3 нанометров

Ученые обнаружили необычное свойство диоксида титана при толщине менее 3 нанометров

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Google представила Pixel 11 Pro, Pro XL и складной Pro Fold с новой подсветкой HiLight

Google представила Pixel 11 Pro, Pro XL и складной Pro Fold с новой подсветкой HiLight

В России создают автономных роботов для огнеупорного производства

В России создают автономных роботов для огнеупорного производства

В Японии возник острый дефицит углекислого газа

В Японии возник острый дефицит углекислого газа

«Умный» столик для разварки кристаллов спасет электронику от брака

«Умный» столик для разварки кристаллов спасет электронику от брака