Рубрика «зарождение жизни»

И в воде, и в камне: теория появления первых клеток на Земле - 1

Продолжительность жизни дрозофилы составляет примерно 3 месяца. Официальный старожил-рекордсмен (чей возраст был подтвержден документально) Жанна Кальман прожила 122 года (1875-1997). Возраст губки вида Anoxycalyx joubini, вычисленный Томасом Брейем по данным потребления кислорода, составляет порядка 10000 лет. Но все эти цифры меркнут на фоне возраста самой планеты Земля, которая сформировалась примерно 4.5 миллиардов лет тому назад. Первая же жизнь зародилась немногим позже, примерно 4.1 млрд. лет назад. Ученый свет уже очень давно ведет ожесточенные споры на тему того, как, где и при каких обстоятельствах произошло это воистину важнейшее событие в истории планеты. Какими бы ни были теории о возникновении жизни, понятно одно — первые клетки должны были научиться создавать компартменты (отсеки), дабы облегчить первые химические реакции. Но как это произошло? Ученые из Мюнхенского университета (Германия) предполагают, что рост и деление безмембранных микрокапель мог возникнуть в газосодержащих порах нагретой породы, которой на ранней Земле было предостаточно. В чем особенность этих пор, как именно там могли зародиться первые полноценные клетки, и что этому способствовало? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.Читать полностью »

Захотелось и мне высказать свои мысли на эту тему, особенно после прочтения идей по исправлению уравнения Дрейка. Хотя, это скорее развитие идеи великого фильтра с небольшой поправкой, что он не один, а на каждой ступени эволюции. Но всё ж начну с методологии уравнения Дрейка, упомянув, что я подразумеваю, что вселенная, вероятно, кишит жизнью, но в виде микробов, а разумные существа могут не встретиться в целом скоплении галактик.

Читать полностью »

Моделирование гидротермальных источников превращает эти источники жизни из маловероятных в практически неизбежных

image

Я прибыл на второй день творения. Лори Барж [Laurie Barge] пригласила меня провести один день в её лаборатории моделирования источников жизни. Она – исследователь в Реактивной лаборатории НАСА в Пасадене, и работает с коллегой, геологом Майклом Расселом, членом Института астробиологии НАСА. Задачей было создать миниатюрный гидротермальный источник в условиях, моделировавших первобытный океан 4 млрд лет назад. Такие источники находятся в центре научной истории создания жизни, истории слишком контринтуитивной, чтобы быть правдой, и всё же настолько логичной, что она просто обязана подтвердиться.

На первый день Барж с учениками создали океаны. Они начали с дистиллированной воды, и прокачали через неё азот, замещающий кислород, которого не было на ранней Земле. Две ранние Земли в мензурках поставили на стальных постаментах внутри вытяжки. Затем мы добавили в океаны хлорид железа, придавший воде цвет пива без газа [flat beer]. В дно каждого из сосудов я вставил кончик пипетки и добавил туда сульфид натрия, эмулируя горячую жидкость, поднимающуюся через разломы земной коры. Натрий прореагировал с хлоридом и создал солёную воду, а сера объединилась с железом и образовала сульфид железа, выпавшего в осадок в виде пустотелой трубы. Сходные трубы появлялись у гидротермальных источников (ГИ) в позднем Катархее 4 млрд лет назад, и всё ещё формируются как в бездонных морях, так и в лаборатории Барж.
Читать полностью »

Изначальное ядро как предвестник элементов жизни - 1

Миллиарды лет назад весь углерод, существующий на Земле, появился внутри далёких умирающих звёзд. Сначала ядро каждого атома появилось в раздутом состоянии и в тесноте, с минимумом шансов на выживание. Из 2500 не выживших только одно превращалось в стабильную форму, способную поддерживать жизнь.

Мартин Фриир, физик-ядерщик и практик из Бирмингемского университета, сказал, что понимание структуры атомных ядер поможет объяснить частоту и механизмы превращения его в другие состояния, порождающие множество других элементов во Вселенной. Подсчёты помогают объяснить существование состояния Хойла и открыть, насколько Вселенная точно подстроена под возникновение жизни. «Если бы состояния Хойла не существовало, не было бы и нас, а если бы его энергия хоть была немного другой, жизнь пошла бы по другому пути»,- говорит Фрир.
Это доисторические нестабильное ядерное состояние, именуемое «состоянием Хойла», было открыто более 50 лет назад, но потребовалось появление суперкомпьютеров и разработка новых математических техник, чтобы понять, как его появление согласуется с законами физики. В работе, впервые представленной в мае 2011 года, и затем улучшенной для публикации в 2012 году в журнале Physical Review Letters, группа физиков-теоретиков из Германии и США применили физику к составленному компьютером набору субатомных частиц для построения с нуля структуры атома в состоянии Хойла.
Читать полностью »

Бактерии научились связывать атмосферный азот на миллиард лет раньше, чем считалось - 1
Древние породы, обследованные геологами, с северо-запада Австралии

Команда геологов, включающая представителей различных стран и научных организаций, смогла обнаружить в наиболее древних земных породах возможные следы связанного древними бактериями азота. По мнению Роджера Бьюика, одного из представителей команды ученых, исследователи смогли получить четкое свидетельство того, что земная жизнь и на заре существования чувствовала себя очень хорошо. Сейчас считается, что жизнь на Земле начала активно развиваться тогда, когда бактерии научились связывать атмосферный азот, переводя его в соединения, доступные для других живых организмов. В итоге эти новые микроорганизмы и продолжили эволюционировать, став предками нынешнего разнообразия видов животных и растений (зародилась жизнь еще раньше, 3,5-3,8 млрд лет назад).

Ранее считалось, что бактерии научили связывать атмосферный кислород только 2 млрд лет назад. Если предположения геологов верны, то жизнь хорошо чувствовала себя еще 3,2 млрд лет назад, и никакого азотного голодания не было — азота в связанной форме было вполне достаточно для использования его другими микроорганизмами и их сообществами.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js