Ученые узнали, как начиналась жизнь на Земле

Ученые в очередной раз решили разобраться в том, как появилась жизнь на Земле. Первые молекулы начали объединяться 3,7 миллиарда лет назад. Это привело к появлению сначала примитивных живых организмов, а затем и к формированию многообразия жизни. Международная группа ученых из Польши и Южной Кореи решила исследовать, в каком порядке это произошло. 

Исследователи проследили маршруты синтеза от простейших пребиотиков до сложных биомолекул.  

«Хотя сотни органических реакций уже были подтверждены в согласованных пребиотических условиях, у нас все еще есть лишь отрывочное представление о том, как эти отдельные «шаги» объединяются в полноценные пути для создания строительных блоков жизни», – отметили ученые в статье. 

Исследование стало возможным благодаря программному обеспечению Allchemy, где закодированы известные пребиотические реакции. В качестве базы ученые использовали шесть молекул: воды, азота, цианида, аммиака, метана и серы.

Алгоритм программы определяет возможные реакции с участием этих молекул, причем каждое новое соединение может взаимодействовать с базовыми или с другими сложными. Так формируются строительные блоки жизни. 

Исследователи использовали Allchemy для нескольких известных поколений и смогли воспроизвести все пути к молекулам пребиотиков.

Некоторые молекулы, как выяснилось, образуются очень быстро – например, глицин. После двух реакций образуется мочевина, аденин (компонент ДНК), бутендиовая кислота и щавелевая кислота. Глицеральдегид, аспарагиновая кислота, яблочная кислота и глиоксиловая кислота могут образоваться после трех реакций.

За два часа программа создала 82 биотические молекулы и 36 603 – абиотические.

Система Allchemy, по словам экспертов, может помочь в изучении условий зарождения жизни на Земле и других планетах.