Ученые воссоздали химию глубокого космоса, связанную с первыми метаболическими системами на Земле
Автор: CC0 Public Domain
Согласно новому исследованию химического факультета Гавайского университета в Маноа, пребиотические молекулы, играющие центральную роль в самых ранних метаболических процессах жизни — химических реакциях в клетках, которые преобразуют пищу в энергию, — могли зародиться в глубоком космосе задолго до возникновения Земли.
Ученые из Исследовательской лаборатории астрохимии имени В. М. Кека воссоздали экстремальные условия, существующие в плотных межзвездных облаках, и открыли способ, при котором полный набор сложных карбоновых кислот — важнейших ингредиентов современного метаболизма — может формироваться без жизни за время, эквивалентное нескольким миллионам лет.
Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, было сосредоточено на молекулах, таких как те, что находятся в цикле Кребса, фундаментальном метаболическом пути, используемом почти всеми живыми организмами. Эти молекулы, которые помогают расщеплять питательные вещества для высвобождения энергии, могут иметь космическое происхождение, формируясь в ледяных, низкотемпературных средах межзвездного пространства.
В своей лаборатории исследователи смоделировали эти условия, заморозив простые газы почти до абсолютного нуля и подвергнув их воздействию вездесущих галактических космических лучей, а затем медленно нагревая их, чтобы имитировать нагрев, происходящий при образовании новых звезд.
В этих условиях образовался полный набор органических кислот, включая моно-, ди- и трикарбоновые кислоты цикла Кребса. Это те же соединения, которые обнаружены в богатых углеродом астероидах и метеоритах, таких как Рюгу и Мерчисон, которые связаны с ранней химией жизни на Земле.
Земля́ — третья по удалённости от Солнца планета Солнечной системы. Самая плотная, пятая по диаметру и массе среди всех планет Солнечной системы и крупнейшая среди планет земной группы, в которую входят также Меркурий, Венера и Марс. Единственное известное человеку в настоящее время тело во Вселенной, населённое живыми организмами.
В публицистике и научно-популярной литературе могут использоваться синонимические термины — мир, голубая планета, Терра (от лат. Википедия
Читайте также:V Rising: трейлер демонстрирует игровой процесс обновления Invaders of OakveilНовый регион в Genshin Impact: с 26 марта будут доступны вулканические землиRelic Entertainment представляет новый IP: Земля против МарсаPUBG-разработчик выпускает игру с открытым миромManor Lords: рай или ад для людей?
«Эта работа показывает, что основные ингредиенты для химии жизни могли быть созданы в космосе задолго до того, как образовалась Земля», — сказал профессор кафедры химии Университета Хьюстона в Маноа Ральф И. Кайзер. «Моделируя эти условия глубокого космоса прямо здесь, на Гавайях, ученые Университета Хьюстона помогают раскрыть, как жизнь могла зародиться не только на Земле, но и в любой точке Вселенной».
Мейсон Макэналли, аспирант химического факультета и ведущий автор исследования, добавил: «Уникальные исследования, проводимые на островах, выводят Гавайи на передовые позиции в области астробиологии и космической химии».
Больше информации: Mason McAnally et al, Abiotic origin of the citric acid cycle intermediates, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2501839122
Источник: University of Hawaii at Manoa
0 комментариев