Ученые предложили новую теорию происхождения жизни на Земле: гипотеза нанозимов

Ученые предложили радикально новую теорию происхождения жизни на Земле. Согласно гипотезе «нанозимов», ключевую роль в превращении неорганических веществ в первые живые системы сыграли микроскопические минеральные частицы, обладающие ферментативной активностью.

Профессор Юндун Цзинь из Шэньчжэньского университета (Китай) выдвинул гипотезу, согласно которой примитивные природные минеральные нанозимы (MN-зимы) и их более поздние гибридные формы с органическими молекулами стали основой для зарождения жизни. Согласно этой идее, в условиях древней Земли MN-зимы постепенно преобразовывали инертные газы в сложные молекулы посредством процесса, названного «неорганическим фотосинтезом».

Гипотеза отводит природным нанозимам несколько ключевых функций: катализ, связывание молекул на поверхности, защиту от ультрафиолета, фотоселекцию и управление потоками энергии. Используя природные источники энергии (свет, тепло, электричество), они могли преобразовывать ее в молекулярную информацию, способную к считыванию, записи и копированию — что считается необходимым условием для возникновения жизни.

Земля в этой модели рассматривается как гигантская природная «все-в-одном» химическая лаборатория, работавшая миллиарды лет. Естественные градиенты давления и температуры, особенно вблизи вулканов и геотермальных источников, создавали идеальные условия для высокотемпературных реакций, в ходе которых образовывались первые MN-зимы, включая частицы металлов, оксидов металлов и сульфидов.

Особое место в гипотезе занимают золотые наночастицы (AuNPs). Автор предполагает, что они могли быть одними из самых эффективных MN-зимов и играть центральную роль в эволюции нанозимов, называя эту концепцию «миром Au». Хотя сегодня AuNPs считаются искусственными, гипотеза утверждает их геологическую правдоподобность в древних условиях.

Для объяснения естественного отбора и стабилизации молекул жизни автор выделяет четыре ключевых условия: влажно-сухие циклы и амфифильность, самоорганизацию, каталитическую активность, а также парную симбиотическую стабилизацию. Гипотеза нанозимов призвана примирить давние разногласия между конкурирующими теориями происхождения жизни и пролить новый свет на одну из самых enduring загадок науки.