Вчені вирішили один з парадоксів зародження життя

Знаменитий парадокс курки і яйця встає куди гостріше, якщо перенести його в часі до моменту зародження життя: Що з'явилося раніше - геном, що містить інформацію для синтезу білків, або ж білки, необхідні для синтезу та роботи геному? Або раніше виникли ліпіди, що формують ліпосоми, без яких внутрішній вміст живої клітини неможливо було б відокремити від зовнішнього середовища? Але і для їх синтезу необхідний геном із кодом... Замкнуте коло...

Парадокс зародження життя складний, цікавий і неймовірно важливий. Він хвилює людство вже не одну тисячу років. Але всі спроби отримати відповіді були марні. Результатів не давали навіть наука і технології, які розвиваються семимильними кроками. Але все ж, зрідка, процес зрушувався з мертвої точки і на світ з'являлися доволі пристоййні теорії, які не могли пояснити лише деякі з аспектів. А недавнє дослідження вчених і зовсім претендує на роль повноцінного вирішення головного парадоксу.

парадокс зародження життя

З прийнятих донині моделей виникнення життя найбільш популярними є так звані моделі «РНК-світу» і «Первинного метаболізму». Перша, як нескладно здогадатися, виводить на перше місце молекули РНК, які одночасно брали на себе функції генома і ферментів, а надалі навчилися синтезувати і все інше. Друга модель бачить передумови до зародження живої клітини в абіогенних хімічних процесах, які постійно ускладнювалися, доки одного разу в результаті таких реакцій не з'явилися перші нуклеїнові кислоти, білки і ліпіди.

Що стосується недавнього дослідження команди біологів і хіміків, то його результати виявилися досить несподіваними: всі три типи необхідних біомолекул могли виникнути одночасно, причому в однакових умовах. У лабораторних умовах ученим вдалося запустити ряд складних, реакцій, що підтримували самі себе, які призвели до паралельного синтезування нуклеотидів, амінокислот і ліпідів, які в свою чергу є будівельним матеріалом для нуклеїнових кислот, білків і ліпосом відповідно.

Реакція протікала з абсолютно нескладними сполуками, які, крім іншого, в надлишку були присутні на молодій Землі. Зокрема, вихідними сполуками виступали сірководень (H 2S), синильна кислота (HCN) та інші.

Не менш важливо також і те, що змінюючи умови реакції, зокрема температуру, рівень ультрафіолетового випромінювання, зміну металевих каталізаторів, на виході дослідники отримували принципово інший набір компонентів.

Різноманітність синтезованих компонентів в одній відносно простій реакції - це вельми гарний знак, здатний пояснити той поштовх, що дав старт хімічній еволюції.

Каже один з провідних авторів дослідження, Клаудіа Персіваль.

Метки: 
життя
Евгений Мартыненко