Інопланетяни проти електрики: 7 теорій походження життя на землі
Життя на Землі зародилося більше 3 мільярдів років тому і розвивалася від найпростіших мікроорганізмів до найскладніших сучасних форм. Але звідки з'явилися ці самі перші найпростіші мікроорганізми на імовірно єдиною придатною для життя планеті? Тут ви знайдете найпопулярніші наукові теорії про те, як відбувалося зародження життя на Землі.
Зміст
1. Електрична іскра
Відомо, що електрична іскра смособна генерувати цукор і амінокислоти з атмосфери, яка складається з води, аміаку, метану і водню. Це було доведено в знаменитому експерименті Міллера-Юрі, який проводився в 1953 році. Саме тому існує думка, що блискавка могла створити основні блоки життя на Землі. Саме з цих джерел примітивної жіні за мільйони років могли сформуватися більш складні і великі молекули. Хоча дослідження показали, що спочатку атмосфера Землі була бідною на водень, вчені припускають, що вулканічні хмари, які наповнювали цю ранню атмосферу, могли складатися з метану, аміаку і водню, де постійно народжувалися блискавки.
2. Спільнота в глині
Життя на Землі цілком могла б взяти свій початок з глини, оскільки перші молекули могли почати там свій розвиток. Таку ідею розробив хімік-органік Олександр Грехем Кернс-Сміт, професор Університету Глазго в Шотландії. Глиняна поверхня може не тільки сконцентрувати органічні сполуки разом, але також допомогти їм організуватися в моделі. Саме так зараз працюють і наші гени.
Як відомо, основна роль ДНК зводиться до того, щоб зберігати інформацію. Тому генетичні послідовності, які існують в ДНК – це свого роду інструкції, як амінокислоти повинні організуватися в білки. Кернс-Смітт припускає, що мінеральні кристали в глині могли побудувати органічні молекули в організовані шаблони. Через деякий час (кілька мільйонів або десятків мільйонів років) органічні молекули почали організовуватися самі за тим же принципом.
3. Глибоководний клапан
Теорія глибоководного клапана дозволяє припустити, що життя, можливо, зародилася в підводному геотермальному джерелі, який вивергав багаті воднем молекули. Їх гострі куточки могли б з'єднати ці молекули разом і створити мінеральні каталізатори для хімічно реакцій. Навіть зараз такі клапани, багаті на хімічну та теплову енергії, в змозі підтримувати екосистеми.
4. Холодний старт
Існує можливість, що 3000000000 років тому поверхня океанів на Землі була покрита льодом, так як сонце давало в три рази менше енергії і світла, ніж зараз. Такий шар льоду міг бути сотні метрів завтовшки, тому міг захистити ще дуже крихкі і слабкі органічні сполуки, які в той час перебували у воді, від впливу ультрафіолетового світла і космічних впливів. Холод міг також дозволити таких сполук зберігатися довше, що дозволило відбутися ключовим реакцій, необхідним для зародження життя.
5. Світ РНК
На сучасному етапі розвитку живих організмів для створення ДНК необхідний білок, але й білки потребують ДНК. Так як же вони могли з'явитися один без одного? Відповідь може бути в РНК, де зберігається інформація, так само як у ДНК, які служать в якості такого ж ферменту, як і білок, і беруть участь у створенні як ДНК, так і протеїнів. Пізніше ДНК і білки перемогли цей «мир РНК», так як вони є більш ефективними. РНК досі існує в організмі і виконує деякі функції, в тому числі виступає «вмикачем і перемикачем» деяких генів. Але залишається відкритим питання, звідки в такому випадку з'явилася молекула РНК. Згідно припущеннями деяких вчених, вона могла виникнути на Землі спонтанно, тоді як інші впевнені, що таке не могло статися.
В якості можливих варіантів пропонувалися й інші нуклеїнові кислоти, такі як ПНК або ТНК.
6. Просте початок
Життя могла взяти свій початок на Землі не від складних молекул, таких як РНК. Вона цілком могла зароджуватися з того, що дрібні молекули взаємодіяли між собою і створювали цілі цикли реакцій. Можливо, вони перебували в простих капсулах, які нагадували сучасну клітинну мембрану, і з часом переродилися в більш складні молекули, які змогли виконувати ці реакції набагато краще, ніж дрібні молекули. Таким чином могла відбуватися еволюція цих простих молекул в більш складні. Такий сценарій прийнято вважати моделлю "першого метаболізму», на відміну від моделей «перших генів» в гіпотезі про «світ РНК».
7. Панспермія
Існує можливість, що життя ніколи і не зароджувалася на Землі, а була занесена сюди з інших міжпланетних просторів. Це поняття відомо науці як панспермия. Приміром, гірські породи, які існують на Марсі, постійно відділялися від нього під космічним впливом, і багато метіоріти – родом з Марса – були неодноразово знайдені на Землі. Деякі дослідники пропонують спірну теорію про те, що такі небесні тіла могли стати «космічним кораблем» для мікроорганізмів, які разом з метеоритами потрапили на нашу планету. Це потенційно робить усіх мешканців Землі трошки марсіанами.
Інші дослідники припускають, що життя могли занести на Землю комети з інших зоряних систем, за тим же принципом, що і з Марса. Тим не менш, якщо це і правда, і наша планета стала домом для космічних переселенців, тоді виникає інше логічне питання: а як же зародилося життя в космосі?