Вчені виявили "справжнє походження життя" на Землі

Нове дослідження вчених зі Стенфордського університету (США) показало, що життя на Землі, можливо, почалося завдяки "мікроблискавкам". За словами вчених, вони утворюються, коли краплі води з розбитих хвиль зіштовхуються і розпадаються.

Відео дня

Щоб дослідити це явище, науковці створили мікроскопічні електричні заряди в лабораторії та змішали їх з газами, знайденими в ранній атмосфері, пише MailOnline. Ця комбінація утворила ланцюги органічних атомів (молекул), включаючи будівельні блоки ДНК.

До цього часу існувала гіпотеза Міллера-Юрі 1952 року – американських хіміків Стенлі Міллера і Гарольда Юрі, суть якої в тому, що незліченні удари блискавок із найдавніших хмар над поверхнею Землі виробляли електрику для життєтворчої події приблизно 3,5 мільярда років тому. Проте, вона мала багато недоліків, у тому числі той факт, що блискавка трапляється дуже рідко, тому вченим важко повірити, що було достатньо ударів, щоб забезпечити життєдайною енергією весь океан.

Але нова теорія "мікроблискавок" відкриває двері до того, що ці хімічні реакції відбувалися постійно і скрізь, де була вода на доісторичній Землі.

"На ранній Землі бризки води були повсюди – у щілинах або на скелях, і вони могли накопичуватися та викликати цю хімічну реакцію", – коментує дослідження професор Річард Зейр зі Стенфордської школи гуманітарних і природничих наук.

Попередні дослідження показали, що рання атмосфера Землі, ймовірно, містила набір різних хімічних речовин, включаючи вуглекислий газ (CO₂), азот (N₂), метан, аміак і водень. Деякі з цих досліджень показали, що атмосфера була переважно сумішшю CO₂-N₂ з меншою кількістю метану та аміаку. Це містить в собі й гіпотеза Міллера-Юрі.

І тепер, через 70 років, команда професора Зейра виявила, що однією з органічних речовин, утворених мікроблискавкою, був урацил – органічна молекула з вуглець-азотними зв’язками. За словами вченого, вуглець-азотні зв’язки є важливим інгредієнтом сполук, які складають живі істоти сьогодні, включаючи білки, ферменти та хлорофіл.

Урацил є одним із ключових компонентів як ДНК, так і РНК, схем, які містять усю вашу генетичну інформацію. Зокрема, урацил є однією з чотирьох нуклеотидних основ РНК, одноланцюгового генетичного матеріалу, який діє як молекулярний помічник для ДНК. Тим часом ДНК – це дволанцюговий вир генетичного матеріалу, який містить інструкції для роботи всіх клітин організму.

Виявлення будівельних блоків життя після цього надзвичайного процесу, схоже, доводить, що, ймовірно, не удари блискавки або метеорит відклали органічний матеріал на Землі понад три мільярди років тому – він весь цей час перебував у воді.

Отже, звідки ж у доісторичній воді бралася електрика? Зейр та його команда виявили різні типи зарядів, що утворювалися, коли вода розпадалася під дією бризок або сплесків. Зокрема, більші краплі часто несли позитивний заряд, тоді як дуже маленькі краплі – негативний.

Зазвичай всі атоми води мають однакову кількість протонів і електронів. Однак різні заряди є результатом того, що вода, що бризкає, втрачає або отримує різну кількість електронів, коли вони стають маленькими краплинками.

Тобто, коли хвиля врізається в берег або краплі бризкають з водоспаду, частинки води втрачають електрони (стають позитивно зарядженими) або отримують електрони (стають негативно зарядженими), коли вони розщеплюються на менші краплі.

Під час нового дослідження вчені використовували високошвидкісні камери для виявлення іскор електрики, коли дві протилежно заряджені краплі наближалися одна до одної, утворюючи мікроблискавки. Професор пояснив, що попри те, що іскри неможливо побачити неозброєним оком, вони несуть багато енергії.

Під час експерименту, надсилаючи бризки води в суміш газів азоту, метану, вуглекислого газу та аміаку, утворилися три органічні сполуки. До них відносяться ціанід водню, амінокислота під назвою гліцин і урацил.

"Зазвичай ми думаємо що вода не є шкідливою, але коли її розділити на маленькі крапельки, вона стає дуже реактивною", – додав вчений, і пояснив, що хвилі, що розбиваються, або водоспади є справжніми джерелами життя.

Раніше OBOZ.UA розповідав, що вчені виявили зв'язок між якістю сперми та тривалістю життя.

Тільки перевірена інформація у нас у Telegram-каналі OBOZ.UA та Viber. Не ведіться на фейки!