Новое исследование Массачусетского технологического института в начале этого месяца показало, что первая жизнь на Земле могла возникнуть из водоемов, а не из океанов, как ранее думали ученые.
Если для возникновения жизни требовался фиксированный азот, что, по мнению многих ученых, так и было, то маловероятно, что он возник в океанах, как утверждает ведущий автор исследования. Сукрит Ранджан в MIT News. С другой стороны, неглубокие водоемы (глубиной до 10 сантиметров) могли бы обеспечить гораздо более подходящую среду.
Азот и первобытная жизнь
Существуют две большие теории, предполагающие, как азот мог зародить жизнь на Земле. В первом говорится, что оксиды азота, возможно, вступили в реакцию с углекислым газом, выделяющимся из гидротермальных источников в глубоком океане, и образовали первые молекулярные строительные блоки для жизни.
Вторая теория гласит, что примитивная форма РНК, или рибонуклеиновой кислоты, вступила в контакт с оксидами азота, чтобы химически вызвать первые жизненные молекулы. Этот процесс мог происходить в глубоком океане или в неглубоких прудах. Согласно любой теории, ученые полагают, что молния в ранней атмосфере могла произвести достаточно оксидов азота, чтобы запустить жизнь в водоемах.
Пруды над океанами
Недавнее исследование Массачусетского технологического института, опубликованное 12 апреля в научный журнал геохимия, геофизика и геосистемы, предполагает, что оксидам азота было бы трудно накапливаться в обширных океанах. Однако в прудах такое накопление могло бы происходить легче, что сделало бы мелкие водоемы более вероятным источником первобытной жизни.
Ранджан определил две основные причины, по которым оксиды азота могли иметь проблемы с накоплением в океанах: ультрафиолетовый свет и растворенное железо. Оба они могли уничтожить большую часть оксидов азота в океане и отправить соединения обратно в атмосферу в виде газа.
«Мы показали, что если включить эти две новые раковины, о которых люди раньше не думали, это подавит концентрации оксидов азота в океане в 1000 раз по сравнению с тем, что люди рассчитывали ранее ", - сказал Ранджан. сообщил MIT News.
Поскольку оксиды азота накапливались в прудах в более высоких концентрациях, чем в океанах, растворенное железо и ультрафиолетовый свет могли иметь меньшее влияние на них в этих средах, как сообщалось от Журнал лабораторного оборудования.
Неразрешенный спор
Ученые подсчитали, что, чем до зарождения жизни на Земле около 3,9 миллиарда лет назад, на нашей планете могло быть всего около 500 квадратных километров мелких прудов и озер.
«Это очень мало по сравнению с площадью озера, которое у нас есть сегодня», - сказал Ранджан в MIT News. «Однако, по мнению химиков-пребиотиков, для того, чтобы начать жизнь, требуется определенная площадь поверхности, этого вполне достаточно».
Работа Ранджана представляет собой лишь один важный шаг на пути к точному определению того, где и как жизнь на Земле. началось, и его исследование не положит конец спорам о том, зародилась ли жизнь в прудах или в океаны. Однако это дает убедительные доказательства.