Метеоритите са доставили фосфора за първите молекули на живота

Първата химическа искра, която е довела до раждането на биологичния живот на Земята, може би е получена от корозията на извънземните минерали, които се съдържали в бомбардиралите нашата планета метеорити, в древните океани. Това показва изследване на екип учени от два американски университета.

Изследователската група от Технологичния институт на Джорджия и Университета на Южна Флорида, ръководени от доцента по геология Матю Пасек (Matthew Pasek) и Махийн Гъл (Maheen Gull), е публикувала работата си в рецензираното списание Scientific Reports.

Пасек и колегите му предполагат, че един минерал, шрайберзит, който често се среща в древните метеорити, може да е изиграл решителна роля в развитието на "пребиотичните" молекули, коментира изданието Science Daily. 

Минералът е с оловнобял или стоманен цвят и на въздух бързо променя цвета си в пъстър. По химичен състав е фосфорно-никелово желязо, най-често (FeNi₉Co)₃ P. Среща се във всички железни метеорити, понякога и в скалистите.

Учените смятат, че когато шрайберзитът е влязъл в контакт с земната водна среда, фосфатната сол се е разтворила.

В неотдавнашната публикация в Scientific Reports, изследователите разказват за проведените от тях експерименти с минерала, които имали за цел да разберат как химическата реакция при корозивното въздействие на водата, наречена "фосфорилиране", на шрайберзита би могла да осигури фосфата, който е много важен за появата на ранния биологичен живот.

"До десет процента от съдържащия се в земната кора фосфат може да е доставен от шрайберзита, така че минералът е в изобилие и лесно достъпен, за да участва в древните химични реакции", пояснява Пасек. "Готовият и богат източник на реактивен фосфор може да е бил важна част от предбиологичната Земя и вероятно от планетата Марс", заяви Пасек.

Необходимо обаче било да се определи как шрайберзитът би взаимодействал химически с водната среда на ранната Земя и какво ще се случи в резултат от тази химическа реакция.

За да проверят хипотезата, учените построяват модел на средата в ранната Земя, богат на органични молекули воден разтвор, в който шрайберзитът би реагирал и корозирал по начин, подобен на начина, по който може да са се развили събитията в пребиотичната химия.

Пребиотичната реакция, която те пресъздали в лабораторията си, е подобна на реакциите, които в крайна сметка водят до появата на метаболитни молекули, като аденозинтрифосфат (АТФ), която се нарича "молекула на живота", защото е в центъра на енергийния метаболизъм на всички организми.

"Реакциите, които наблюдавахме в нашите експерименти показват, че необходимите пребиотични молекули вероятно са били налични в началото на Земята и че на Земята е имало условия за фосфорилиране на биомолекули," заключават изследователите. "Нашите резултати показват потенциалната роля на метеоритния фосфор в развитието и произхода на живота".

Според изследователите механизмът на фосфорилиране все още не е проучен достатъчно и трябва да се изследва още по-активно. 

Още по темата

16/04/2015

Земята

Ранната Земя може да е погълнала обект, подобен на Меркурий

19/03/2015

Животът

Химици твърдят, че са разрешили загадката как Животът се е зародил на Земята

19/03/2015

Животът

Екстремофилите - живот на ръба

31/12/2014

Животът

Нови постижения и насоки в абиогенезиса