|
Молекулярная сложность как признак жизни
|
|
|
|
Было выдвинуто предположение, что обилие сложных молекул является универсальным признаком жизни. Молекулярную сложность часто измеряют с помощью «индекса сборки», который позволяет рассчитать минимальное количество операций по соединению, необходимых для создания молекулы из базовых компонентов. Индексы сборки для абиотических источников, таких как метеоритный материал или хорошо перемешанные химические системы, обычно низкие.
|
|
|
|
Однако в реальных условиях окружающая среда имеет сложную пространственную структуру. Пористые породы, пронизанные микрополостями, характерны для многих планетных тел, и, как показывают предыдущие исследования, такие поверхности могут влиять на полимеризацию. В связи с этим возникает вопрос, может ли пространственная структура сама по себе обеспечить достаточно высокий уровень абиотической сложности, чтобы его можно было считать биосигнатурой.
|
|
|
|
Александр Шампань-Рюэль и его коллеги с помощью модели проверили, как динамика переноса, такая как диффузия и топология сети, влияет на распределение сложности в отсутствие жизни.
|
|
|
|
|
|
|
Авторы обнаружили, что упорядоченные пространственные структуры, такие как правильные решётки, могут повышать абиотические индексы сборки по сравнению со случайными структурами, но этот эффект наиболее выражен в условиях, при которых маловероятно образование молекул высокой сложности.
|
|
|
|
По словам авторов, результаты исследования, опубликованные в журнале PNAS Nexus, помогают определить границы, в рамках которых действует абиотическая пространственно-структурированная химия, что подтверждает надёжность метода обнаружения жизни, основанного на индексах сборки, и даёт представление о том, как можно спланировать будущие миссии, чтобы свести к минимуму количество ложных срабатываний.
|
|
|
|
Исследование также может стать основой для будущих экспериментов по пребиотической химии, направленных на создание в лаборатории систем, подобных живым.
|
|
|
|
Источник
|
