Nauja tyrimai rodo, kad geležies dalelės iš meteoritų ar vulkaninių pelenų galėjo katalizuoti chemines reakcijas, kurios sudarė gyvybės Žemėje blokus daugiau nei prieš 4 milijardus metų.
Seniausios fosilijos, liudijančios apie gyvybę Žemė, apskaičiuota prieš 3,75–4,28 milijardo metų, tačiau niekas tiksliai nežino, kaip ir kada mūsų planetoje atsirado gyvybė. Vienas iš būdų atsakyti į šį klausimą yra išsiaiškinti, kaip susidarė gyvybiškai svarbūs cheminiai blokai – organiniai junginiai, kurie jungiasi į aminorūgštis, baltymus ir galiausiai RNR bei DNR grandines.
Mokslininkai spėja, kad chemijos inžinerijoje naudojamas procesas, kurio metu anglies monoksidas ir vandenilis paverčiami angliavandeniliais (molekulėmis, sudarytomis iš anglies ir vandenilio atomų), naudojant metalo daleles kaip katalizatorius, taip pat galėjo sukurti angliavandenilių statybinius elementus Žemėje. Visų pirma, mes kalbame apie geležį, esančią meteorituose, kaip galimą katalizatorių.
Taip pat buvo manoma, kad vulkaninių pelenų geležies dalelės galėjo atlikti tam tikrą vaidmenį, todėl mokslininkai atliko eksperimentų seriją, kurios metu buvo patikrintos abi idėjos.
Manoma, kad ankstyvoji atmosfera Žemė buvo nuodingas metano, vandenilio sulfido ir anglies dioksido mišinys, kuriame buvo iki 200 kartų daugiau anglies dioksido nei mūsų ore dabar. Eksperimentai, naudojant daleles iš geležies meteoritų, geležį iš akmenuotų meteoritų ir pelenus iš Etnos kalno, parodė, kaip geležis gali veikti kaip katalizatorius, paverčiantis anglies dioksidą ir vandenilį ankstyvojoje Žemės atmosferoje į angliavandenilius, įskaitant acetaldehidą ir formaldehidą. Šie organiniai junginiai yra vienas iš riebalų rūgščių, DNR nukleotidų, cukrų ir aminorūgščių statybinių blokų.
Be to, komanda išbandė reakcijas skirtingomis aplinkos sąlygomis, nes tiksli ankstyvosios Žemės aplinka nežinoma. Norint pagaminti pakankamai katalizatorių, reikėtų didelio vulkanizmo lygio, tačiau jei jis būtų per didelis, pelenai blokuotų Saulės šviesą ir sumažintų temperatūrą. Kad eksperimentai veiktų efektyviai, reikia aukštesnės nei 150 °C temperatūros, o jaunoji Žemė, galbūt praėjus dešimčiai milijonų metų po Mėnulio susidarymo prieš 4,5 milijardo metų, vis dar buvo labai karšta. Per šią erą planeta taip pat buvo smarkiai bombarduojama meteoritų ir asteroidų.
Nors lieka neaišku, kas buvo dominuojantis katalizatorių šaltinis, meteoritai arba ugnikalniai, šis modelis prisijungia prie kitų, kurie taip pat apibūdina, kaip galėjo susidaryti gyvybės elementai. Tai apima chemines reakcijas hidroterminėse angose giliai vandenyno dugne, organinių molekulių susidarymą gilioje erdvėje, kurias į Žemę atnešė meteoritai ir asteroidai, taip pat žaibo iškrovas angliavandenilių turtingoje atmosferoje ir saulės blyksnius. Tačiau visos prielaidos vienaip ar kitaip gali būti svarbios.
Taip pat skaitykite: