Життя на Землі могло зародитися двічі: вчені натрапили на дивний слід
Перехід від неживої хімії до повноцінних клітинних організмів на Землі міг відбутися двічі незалежними шляхами. На це вказали відмінності між ферментами двох найдавніших гілок життя — бактерій та архей.
Про це йдеться у дослідженні, опублікованому в журналі Science Advances.
Тривалий час походження сучасних організмів описували через LUCA — останнього універсального спільного предка, від якого походять усі нині відомі форми життя.
Однак дослідники з Університету Генріха Гейне в Дюссельдорфі звернули увагу на незвичайну особливість найдавніших біохімічних процесів. Ферменти, які виконують однакові базові метаболічні реакції у бактерій та архей, суттєво відрізняються за своєю структурою.
Керівник дослідження Вільям Мартін вважає, що це може свідчити про незалежне формування двома групами власних систем метаболізму вже після їхнього відокремлення від спільного предка.
За запропонованою моделлю, LUCA ще не був повністю автономною живою клітиною в сучасному розумінні. Він мав ферменти приблизно для половини необхідних метаболічних реакцій, тоді як решта процесів залежала від природних неорганічних каталізаторів у навколишньому середовищі.
Згодом бактерії та археї могли незалежно створити власні білкові ферменти, які замінили ці неорганічні каталізатори. Саме після цього обидві гілки отримали повноцінні автономні системи клітинного метаболізму.
Це створює незвичайну картину походження життя. Генетичний код міг мати єдине походження, однак повноцінна клітинна життєдіяльність могла сформуватися двома окремими шляхами.
Дослідники припускають, що ключові події відбувалися біля підводних гідротермальних джерел. На ранніх етапах метали, присутні в такому середовищі, могли виконувати роль каталізаторів і допомагати перетворювати прості речовини, зокрема водень, аміак та вуглекислий газ, на органічні молекули.
Окремою проблемою походження життя тривалий час залишалося джерело енергії для найперших метаболічних реакцій. Сучасні клітини значною мірою покладаються на АТФ, але її утворення саме потребує складних біохімічних механізмів.
Дослідження вказує на можливу альтернативу для ранньої Землі — фосфіт. Ця форма фосфору могла бути доступною в середовищі гідротермальних джерел і брати участь у реакціях без складного ферментативного апарату сучасних клітин.
Якщо запропонована модель витримає подальші перевірки, звичне уявлення про ранню історію життя доведеться уточнити. Замість одного переходу від неживої хімії до автономних клітин він міг відбутися окремо у предків бактерій та архей.
- Останні
- Популярні
Новини по днях
16 серпня 2026
