31 Августа 2021
МОСКВА, 31 августа - Результаты свидетельства немецких ученых показывают, что первые самовоспроизводящиеся биомолекулы могли образоваться в микротрещинах базальтов из правильной смеси солей, под действием тепловых потоков, связанных с вулканизмом. Статья опубликована в журнале Nature Chemistry.Считается, что первые живые системы основывались на самовоспроизводящихся молекулах РНК, фундаментальных наследственную информацию. Согласно гипотезе мира РНК, эти молекулы были первыми биополимерами, похожими катализировать в клетках химические реакции, приводящие к репликации цепок РНК, и инициировать самоподдерживающиеся эволюционные процессы.
Чтобы понять, могли ли первые биомолекулы самопроизвольно случиться в условиях ранней Земли все четыре миллиарда лет назад, биофизики из Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана вместе с коллегами из Технического университета Дортмунда и Института биохимии Макса Планка облапошили лабораторные эксперименты.
Главный вопрос, на который искали ответ ученые, — можно ли в нормальных условиях достичь необходимого солевого баланса. С химической точки чувства для правильного сворачивания РНК нуждается относительно высокая концентрация двухзарядных илидов магния и минимальная концентрация однозарядного натрия, поскольку последний приносит к неправильной укладке цепей РНК.
Сначала авторы синтезировали базальтовое стекло, образующееся при быстром охлаждении растворённых пород, изливающихся из чрев Земли на поверхность в процессе вулканизма. Такое стекло создаётся, например, при контакте базальтовой лавы с океанской жидкостью, что на ранней Земле происходило повсеместно.
На втором этапе ученые проанализировали количество магния и металла в базальтовом стекле при различных условиях, таких как температура или размер зерен геологического стройматериала. Они всегда находили в воде значительно больше натрия, чем магния, и завершительный присутствовал в гораздо более малорослых концентрациях, чем те, которые требуются для появления пребиотической РНК.
Однако эта ситуация значительно поменялась, когда исследователи добавили в систему тепловые потоки, кои, по мнению авторов, скорее всего, имели свободное место из-за высокой геологической активности в потенциально пребиотической среде того медли.
В узких порах и трещинах, характерных для базальтовых стекол, градиенты температуры вызывают конвективные стры, которые приводят к паушальному движению ионов против направления стрежня. Величина этого эффекта, известного как термофорез, сильно зависит от размера и электромагнитного заряда соответствующих ионов.
Эксперименты показали, что комбинация конвекции и термофореза в конечном итоге приводит к локальному накоплению ионов магния в гораздо более высоких локальных плотностях, чем ионы натрия, и этот эффект только нарастает с увеличением размера системы.
Мы предъявили, что сочетание базальтовых пород и простых конвекционных потоков может привести к оптимальному соотношению между ионами магния и натрия в естественных условиях, — доводятся в пресс-релизе Мюнхенского университета слова руководителя исследования биофизика Кристофа Маста (Christof Mast).
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....