Почему жизнь зародилась на суше
Российский биолог и австралийский геолог рассказали о новых неожиданных открытиях, которые заставили ученых вернуться к классическим дарвиновским идеям о зарождении жизни в "теплом мелком пруду" на суше, а не в водах первичного океана Земли, и объяснили, где лучше искать ее за пределами нашей планеты.
Достаточно долгое время ученые считали, что жизнь на Земле зародилась примерно 3,5 миллиарда лет назад в первичном океане Земли, в окрестностях вулканов и геотермальных источников, так называемых "черных курильщиков", или их менее горячих собратьев — "белых курильщиков". Подобные представления, в силу большого количества доказательств их правоты, почти не подвергались сомнениям.
Армен Мулкиджанян, профессор МГУ имени М. В. Ломоносова и университета Оснабрюка в Германии, и Мартин ван Кранендонк, геолог и директор Астробиологического института Австралии, рассказали на всероссийском фестивале "Наука 0+", проходившем в стенах МГУ на прошлой неделе, о нескольких последних открытиях, которые пошатнули эти представления и заставили ученых вернуться к идее, которую озвучил еще сам Чарльз Дарвин более чем 150 лет назад.
"Абсолютно вся жизнь на Земле состоит из трех биологических полимеров — ДНК, хранилища информации, РНК, играющей роль ее переносчика, и белков, способных ускорять реакции в миллионы раз. Очевидно, что все они не могли появиться одновременно, и мы уже почти столетие пытаемся понять, какие молекулы появились первыми и как выглядела первая жизнь", — начал свой рассказ Мулкиджанян.
Исследования последних лет, как отмечает ученый, однозначно показывают, что первыми появились молекулы РНК. Они, в отличие от ДНК, сохраняют химическую активность и способны ускорять другие реакции, а также, в отличие от белков, могут играть роль переносчика информации и собирать как копии самих себя, так и другие молекулы.
По этой причине сегодня господствующей теорией зарождения жизни является гипотеза так называемого "мира РНК", в соответствии с которой изначально жизнь полностью состояла из универсальных РНК-молекул, способных исполнять сразу все функции, и лишь потом появились "узкоспециализированные" белки и ДНК.
"На Западе эти идеи стали популярны лишь в 1980-х годах, тогда как сама концепция предложена еще в 1957 году академиком Андреем Белозерским. Андрей Николаевич и его соратники открыли рибосомальную РНК, и это открытие заставило их осознать, что она не кодирует информацию, а участвует в сборе белков. Этого хватило для того, чтобы Белозерский понял, что вся жизнь могла состоять из РНК в прошлом", — продолжает Мулкиджанян.
Эта смелая гипотеза, как отмечает биолог, нашла свое подтверждение в последующие десятилетия — за последние годы ученые создали десятки молекул РНК, способных копировать себя и исполнять другие функции, которые обычно осуществляют белки, а также прототипы примитивных протоклеток на их базе. Поэтому сегодня никто не сомневается в том, что жизнь началась именно в "мире РНК", но пока ученые спорят, как и где он возник.
"Что же общего между тремя главными "молекулами жизни", а также сахарами и жирами? При их образовании, при слиянии одиночных звеньев полимерных цепей всегда выделяется вода. Как это связано с зарождением жизни? Это очень важное свойство живых существ, на которое мы обратили внимание лишь недавно. Оно означает, что для самопроизвольного появления длинных цепочек, РНК, ДНК, белков, жиров и сахаров нужно постоянно убирать эту воду, чтобы эти молекулы не распадались. Наши клетки тратят на это огромное количество энергии", — подчеркивает ученый.
Это порождает один из самых сложных и почти необъяснимых парадоксов в биологии и в изучении истории возникновения жизни. С одной стороны, вода нужна для существования жизни и химических реакций в клетках, а с другой стороны — ее большие количества будут мешать образованию первых сложных молекул, что сделает невозможным самопроизвольное формирование будущих "кирпичиков жизни".
"Сегодня среди геологов очень популярна идея о том, что жизнь могла зародиться на дне океана, у геотермальных источников, выбрасывающих огромное количество нутриентов и способных обеспечивать жизнь энергией даже в полной темноте. У этой идеи есть две проблемы: там всегда очень мокро — и эту "лишнюю" воду нельзя оттуда удалить, а во-вторых, там очень темно. Наличие света, как оказалось, является важнейшим фактором в появлении жизни. Поэтому мы считаем, что эта теория ошибочна", — заявил профессор МГУ.
Космический "слепой часовщик"
Ошибочность этой теории, по словам Мулкиджаняна, была недавно раскрыта опытами, в рамках которых российские ученые и их зарубежные коллеги попытались воспроизвести рождение "букв" РНК и ДНК — относительно просто устроенных органических молекул, получить которые, как неожиданно оказалось, очень сложно.
"Сегодня этот вопрос почему-то рассматривается очень поверхностно — многие наши коллеги просто отмахиваются от него, не пытаясь объяснить то, как возникают эти молекулы. Грубо говоря, они просто пропускают данный этап эволюции жизни, отмахиваясь от него и не объясняя, как эти вещества могли возникнуть на дне океана и как они постепенно начали усложняться и накапливаться в достаточных количествах", — продолжает ученый.
Эти вещества, как считает Мулкиджанян, возникли в ходе своеобразной химической эволюции — "неудачные" и нестабильные молекулы распадались, а более стабильные постепенно накапливались в среде и продолжали усложняться.
Роль дарвиновского "слепого часовщика", проводившего этот отбор и постепенно собиравшего эти основы жизни, по словам биолога, брали на себя две вещи — ультрафиолетовое излучение Солнца и та среда, в которой находились будущие "кирпичики жизни".
В пользу этого говорит несколько факторов. Во-первых, как отмечает биолог, все молекулы РНК и ДНК, а также отдельные их звенья уникальным образом реагируют на облучение ультрафиолетом, очень быстро избавляясь от энергии, которую им передает поглощенный квант света, преобразуя ее в тепло. Это, как отмечает исследователь, заметно сокращает вероятность того, что возбужденная молекула распадется на части. Ни белки, ни другие азотистые основания таким свойством не обладают.
Во-вторых, жизнь, судя по особенностям химического состава всех живых клеток и предположительным свойствам предка всех живых организмов, вычисленных генетическим путем, зародилась не в морской воде, а в очень необычной среде, у которой отличался не только химический состав, но и главный компонент. Растворителем в ней выступал формамид — соединение аммиака и метана, похожее по своим свойствам на воду, но кипящее при более высоких температурах.
"Первые примитивные формы жизни имели тот же химический состав, что и среда, в которой они жили, так как у них еще не было белков, способных "откачивать" ненужные элементы во внешнюю среду и не пускать их назад. Поэтому можно сказать, что первые клетки жили в особой жидкости, где было много калия, бора, фосфора, ионов переходных металлов и почти не содержалось натрия. Все это исключает возможность того, что жизнь зародилась в морской воде", — объясняет профессор.
Где такие водоемы, аналогов которым сегодня нет, могли встречаться на ранней Земле? Ответ на этот вопрос недавно нашли Мартин ван Кранендонк и его коллеги, проводящие уже два десятилетия раскопки в местечке под названием Пилбара на северо-западе Австралии, где залегают древнейшие горные породы планеты, сформировавшиеся 3,5 миллиарда лет назад.
Вулканическая колыбель жизни
"Этот регион, как давно считал сам я и мои коллеги, представлял собой мелководное дно первичного океана Земли, где в то время находился один из самых мощных очагов вулканизма на планете и где, как мы думали, обитали первые организмы на Земле. Три года назад мы нашли здесь породы, не похожие ни на что другое, полностью перевернувшие это представление", — заявил австралийский ученый.
По его словам, это открытие было совершено абсолютно случайно. Однажды, когда он и его аспирантка Тара Джокич прогуливались по зоне раскопок, она обратила внимание на странные горные породы, состоявшие из множества перемежающихся темных и светлых слоев, объединенных в волнистые структуры, содержащие множество пузырьков.
"Раньше мы считали, что Пилбара представляла в то время жерло супервулкана, покрытое морской водой, периодически то исчезавшей, то появлявшейся внутри него, и эти полосы мы считали следами этого процесса испарения и появления воды. Два года назад, будучи проездом в Новой Зеландии, я узнал, чем они являются, и это осознание сделало гейзеры в национальном парке Оракеи Корако моим самым любимым местом на Земле", — продолжает Кранендонк.
В окрестностях этих гейзеров Кранендонк и его коллеги нашли абсолютно такие же горные породы, так называемые гейзериты, как и в Пилбаре. Эти отложения, как оказалось, формируются на дне вулканических озер и рек, чьи воды питаются выбросами гейзеров и содержат в себе огромное количество микробов, питающихся различными химическими веществами, которые содержатся в этих водоемах.
Вода в этих реках и озерах, как вспоминает геолог, больше похожа на густой суп, чем на обычную воду, и в этом "супе" содержится множество пузырьков газов, выбрасываемых микробами. Еще большее удивление ожидало геологов тогда, когда они открыли следы бора, калия, цинка и многих других элементов, содержащихся в живых клетках и отсутствующих в морской воде.
Все это, как считает Кранендонк, указывает на то, что именно вулканические озера — а не "черные курильщики" или другие геотермальные источники на дне океана — были колыбелью жизни. Это, в свою очередь, говорит о том, что Дарвин был прав: жизнь действительно зародилась в "теплом мелком пруду".
"Уже сейчас можно сказать, что Дарвин действительно опередил время, но я, как ученый, не удержусь и покритикую его: жизнь не просто возникла в "теплом пруду", а в нескольких прудах, и в них были не только аммиак и органика, но и бор. Соответственно, мы можем поставить Дарвину только 97 из 100", — шутит геолог.
Подобные открытия, как отмечает ученый, имеют огромное значение для поиска следов внеземной жизни. Уже сейчас можно говорить, что три главных кандидата на роль ее прибежища — Европа, Энцелад и Титан, спутники Юпитера и Сатурна, вряд ли являются обитаемыми. Единственной обитаемой планетой Солнечной системы, помимо Земли, мог быть Марс, где найдены и следы гейзеров, и жидкая вода, и залежи бора и молибдена.
"Мы уже могли бы найти следы жизни на Марсе. Марсоход "Спирит" в последние дни своей работы случайно открыл отложения необычных белых пород, аналогичные тем, которые образуются от выбросов гейзеров в присутствии бактерий. Если бы я был Илоном Маском или имел миллиард долларов, я бы отправил миссию именно туда", — заключает ученый.
Источник
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
МЕНЮ
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - ...
Последние аномальные новости

В каких замках живут призраки

Видео секретного проекта Маджестик 12

Документы из скрытой части уголовного дела гибели группы Дятлова

Женщина обвинила инопланетян в исчезновении уток

Зачем США скрывают города инопланетян на Луне

Изменяющий форму НЛО в Северной Каролине

Инопланетяне оплодотворили американскую телеведущую

Как шутят разные знаки зодиака

Кошки почувствовали землетрясение за 10 секунд до начала

Кто написал Священное Писание

Куда исчез народ Майя

Летающий город замечен над Кейптауном

Магический букет

Маневры НЛО над Сассексом

Несколько НЛО замечены с МКС

НЛО пролетел над Гранд-Каньоном

Обезьяноподобные существа в лондонском метро

Оранжевый НЛО замечен над Аризоной

Очередной НЛО заметили в небе Ростова

Подлинность Туринской плащаницы опровергли

Пришельцы оставили тайное послание для фермера

Проект 'Синяя книга' не смог доказать существование инопланетян

Проклятие клана Кеннеди

Пульсирующий НЛО над Канадой

Радиоведущий показал призрака в прямом эфире

Странные легенды и предания о горах России

Уфологи определили внешний вид инопланетян

Чаша Тайной вечери

Черный бог Растафарианов

Шаман с Алтая предрёк скорый конец света

В клубе Вулкан представлены лучшие видеослоты

Игровой контент клуба Вулкан

Актер начал рисовать картины увиденного по ту сторону

Американцы никогда не были на Луне

Дома с привидениями Казани

Жители Альбукерке напуганы криками бигфута

Злой дух вселился в детскую куклу

Инопланетяне навестили Турцию

Источник сигнала Матрицы находится на Луне

Летающая тарелка с инопланетянами приземлилась в США

Летающие автомобили уже близко

Мальчика заметили с небес

Мистические истории Днепра

Можно ли стать умнее с помощью таблеток

Наводнение окрасило озеро во все цвета радуги

НАСА показало фотографию марсианских пауков

Невидимое двуногое существо в горах

НЛО в небе над Орском

НЛО взорвался за спиной очевидца

НЛО заряжался от линий электропередач

НЛО размером с планету пролетел около Солнца

НЛО ужаснул жителей Рио-де-Жанейро

НЛО является реальным и часто попадает на радары самолётов

Номер уголовного дела по факту гибели группы Дятлова

Около Солнца произошло небольшое сражение

Очень странное и загадочное явление в небе Греции

Правительство убивает путешественников во времени

Путеводитель по аномальным местам Пензы

Русалка замечена в Норвегии

Телескоп TESS скоро приступит к поиску экзопланет

Увидели гигантскую инопланетную станцию

Флот инопланетян посетил Массачусетс

Аномальные погодные условия погубят человечество

Бийск стоит в мистическом месте

Вертолет преследовал НЛО в Азербайджане

Древний хендж нашли в Ирландии

КГБ захватило живого инопланетянина

Мужчина записал разговор духов в своей квартире

Мужчина снял призрак монаха в средневековом замке

НЛО на дне Балтийского моря

НЛО пролетел над Оренбургской областью

Нострадамус предсказал появление нового Гитлера

Под Смоленском гадалка и ее подруга попали под машину

Раньше на Марсе периодически шли ливни

Распыление химиотрасс прекратилось. Планета готова к приходу Хозяев

Реального призрака заметили в Южном Йоркшире

Странный след в небе Петербурга

Фермеры из окна собственного дома сняли инопланетянина

Человек с самыми длинными ногтями подстриг их

Чем занимаются победители Битвы экстрасенсов

Элита покидает Землю перед неизбежным Апокалипсисом

Я беременна от параллельщика

Гусеница с головой мыши

Дюны-призраки нашли на Марсе

Едем к йети в М-ский треугольник

Инопланетяне прячутся в облаках Пакистана

Интервью с главой космического государства Асгардия

История о пришельце в скафандре из фольги

Каких доисторических животных смогут клонировать

На Марсе растут деревья

НАСА получило снимки опасного околоземного астероида

Нашли самую горячую экзопланету

Объяснен загадочный медицинский феномен

Призраки до смерти напугали работников музея автомобилей

Разрабатывают одежду, способную заряжать телефон

Решена загадка Базельского папируса

Сверхскоростное НЛО появилось над Норвегией

Следы древней цивилизации на темной стороне Луны

Странное существо в речном канале Пуэрто-Рико

Трубы Апокалипсиса слышны по всему миру

Уфолог показал фото пилота НЛО

Человек является гибридом инопланетян и приматов

Бдительный нижнекамец увидел НЛО над своим домом

Дальнобойщик заметил скелет, который перебегал дорогу и махал ему рукой

Доказана эффективность средства от старения

Древняя золотая звездная карта инков

Духи висельного вяза

Инопланетяне беседуют на Энцеладе

Математическое доказательство Бога Израиля

Мегалиты озера Большие Аллаки

Мерцающее скопление НЛО над США

Место падения НЛО под Розуэллом открыли для туристов

НАСА уничтожило следы жизни на Марсе

Нашли следы взрыва сверхновой звезды рядом с Солнечной системой

НЛО замечен в небе над Улан-Удэ

Одержимую девочку выгнали из школы

Очевидец заснял побег пришельцев с Земли

Призраки и мистические легенды форта Бхангар

Призрачная сущность попала на фото

Размеры экзопланет связали с размерами протопланетных дисков

Ребенок дьявола показался на УЗИ

Статистика наблюдений НЛО в Канаде

Телескоп Джеймс Уэбб будет изучать атмосферы экзопланет

Треугольный НЛО пролетел над Набережными Челнами

Три НЛО появились в небе Франции

Уфолог заметил НЛО, летящий к Марсу

Флот инопланетян покидает Луну

Человечество произошло от нескольких племен протолюдей

Через женщину насквозь прошёл мстительных дух

Чупакабра нападает на домашних коз в селе Архангельское

Эскадрилья НЛО повисла над Челябинском

Ядерный гриб в небе над Казанью

База инопланетян находится в Туапсе

Великаны - не сказка и не вымысел

Впервые показали мумию с головой крокодила

Встречи советских космонавтов с НЛО

Доказано влияние генетики на успех в жизни

Дома с привидениями или где можно встретить призраков

Дух Уитни Хьюстон заметили около ее могилы

Закрытые тайны уголовного дела группы Дятлова

Когда и почему появились легенды о пришельцах

Конец Света назначен на 16 августа

Летающая тарелка на дне греческого залива

Мумию пришельца нашло КГБ в 1961 году

Нашли экзопланету с периодом обращения 10 лет

НЛО взорвался и упал в Боливии

НЛО заметили в Краснодаре

НЛО очень сильно напугал стадо лошадей

Окрестности Зеленограда пользуются популярностью у инопланетян

Плавающий над вулканом НЛО раскрыл стоянку инопланетян

Похищающие коров человечки и крокодилы Беларуси

Предсказание Нострадамуса расшифровано. Апокалипсис начнётся в 2055 году

Призрачная кошка в квартире

Проклятая кукла снова начала двигаться

Самые страшные места планеты

Светящиеся шары над водохранилищем Воронежа

Составили рейтинг аномальных зон Якутии

Статуя Свободы посвящена богине тьмы Гекате

Человекообразное существо выбросило на берег Китая

Что скрывает Зона 51

Экзопланета Ross 128 b очень похожа на Землю

Ядерное облако увидели в Гагарине

Аномальная зона в польском Карпаче

Будущие цивилизации смогут нейтрализовать расширение Вселенной

Бункер 754 является аналогом Зоны 51

Вольф Мессинг врал Сталину

Встречи с живыми комками слизи

Древние цивилизации были более технологичны, чем мы думаем

Загадочный мужчина с мистическими татуировками

Зелёный НЛО пролетел над Миннесотой

Инопланетяне навестили Пакистан

Инопланетяне похили мужчину в графства Суррей

Колонизация Луны. Провал программы Нова

Меняющий форму НЛО около пляжа в Дорсете

Над заводом в Санкт-Петербурге заметили НЛО

Необычных морских существ нашли у берегов США

Нечто крупное гналось за оленями на горе Бикон

Нибиру уже уничтожила одну планету

Охотник за привидениями увидел в шахте злого духа

При строительстве парковки наткнулись на дольмен

Призрак прогуливался ночью по стоянке машин

Раскрыли секрет долголетия

Россия создаст телескоп для поиска экзопланет

Сигарообразный НЛО над Англией

Создали искусственный интеллект в пробирке

Странное существо заметили в Колумбии

Подписка на новости сайта
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика