Можливо, подібним чином життя могло виникнути і на інших планетах.
Науковці висунули несподіване припущення щодо того, як могло виникнути життя на Землі. Вони стверджують, що ще до появи перших клітин воно могло з’явитися всередині липкої субстанції, що прилипла до каменю, повідомляє Science Alert.
Міжнародна команда дослідників вважає, що, подібно до бактеріальних біоплівок, які можна спостерігати, наприклад, на каменях або поверхні водойм, гелева матриця могла стати ідеальним середовищем для зародження життя на Землі та, потенційно, на інших планетах.
Варто зазначити, що концепція “желейного життя” є дещо незвичною: більшість теорій походження життя розглядають першу органічну хімію у воді, а не в субстанції. Проте ці теорії не можуть пояснити, як прості молекули, які, ймовірно, перебували в земних водах, могли трансформуватися на щось настільки складне, як РНК (рибонуклеїнова кислота) або ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота), без будь-якої додаткової підтримки. Геолеподібне середовище могло б вирішити відразу кілька таких питань.
“Тоді як багато теорій зосереджені на функціях біомолекул і біополімерів, наша теорія, навпаки, включає в себе роль гелів у зародженні життя”, — зазначив астробіолог з Університету Хіросіми Тоні Цзя.
На думку вчених, гелеве середовище здатне захоплювати й організовувати молекули в структури, достатньо стабільні для подолання деяких ключових бар’єрів у хімії до початку життя.
Рання Земля суттєво відрізнялася від сучасної. Вона не була захищена озоновим шаром, тому інтенсивне ультрафіолетове випромінювання могло безперешкодно досягати поверхні, а температури були екстремальними.
Пребіотичні гелі могли забезпечити необхідний захист крихкої хімічної структури життя задовго до появи мембранних клітин. Цю теорію вперше висунули у 2005 році, а тепер вчені її розвинули.
“У цьому дослідженні ми описуємо пребіотичну концепцію “гелю як першого елемента”, яка передбачає, що раннє життя могло виникнути всередині гелевих матриць, прикріплених до поверхні. Такі пребіотичні гелі могли дозволити примітивним хімічним системам подолати ключові бар’єри пребіотичної хімії, забезпечивши концентрацію молекул, вибіркове утримання, ефективність реакцій і буферизацію довкілля”, — зазначили науковці.
Вони також зазначили, що в ранніх гелях могли виникнути перші ознаки метаболізму, коли хімічні речовини обмінювалися електронами. Поряд із видимим та інфрачервоним світлом, ультрафіолетове світло, що проникає в гель, могло забезпечувати додаткову енергію для хімічних реакцій усередині, подібно до того, як це відбувається в сучасних рослинах під час фотосинтезу.
Дослідники додають, що гелі здатні концентрувати мономери, такі як активовані нуклеотиди й амінокислоти, і мають таку структуру, що вибірково утримують та взаємодіють з певними хімічними речовинами, не зачіпаючи інші.
Вологе, але не зовсім мокре середовище всередині гелевої матриці сприяє реакціям, які можуть з’єднувати мономери, утворюючи полімери — складні молекули, подібні до тих, що містяться в організмі людей, — на відміну від реакцій гідролізу, під час яких хімічні речовини розпадаються на більш дрібні частини.
Раніше науковці провели експеримент, який продемонстрував, яким чином РНК могла з’явитися на ранній Землі. За словами дослідників, одна з найважливіших молекул життя була більш поширена в ранньому Всесвіті, ніж вважалося раніше.