Раскрыта ключевая причина появления жизни на Земле

Недавние исследования показывают, что сульфиды железа из горячих источников вокруг вулканических кратеров могли сыграть решающую роль в возникновении жизни на ранней Земле.

Команда ученых под руководством доктора Цзинбо Нана из Китайской академии наук провела эксперименты, которые продемонстрировали способность этих соединений катализировать преобразование углекислого газа в метанол — важный строительный блок для первых живых организмов. Исследования проводились при температурах от 80 до 120 градусов Цельсия, где чистые сульфиды железа и их легированные формы показали высокую эффективность.

Ученые использовали различные формы сульфидов железа, включая легированные марганцем. Результаты показали, что добавление марганца увеличивало производство метанола в пять раз. Водяной пар оказывал двойное влияние на реакции — замедляя или ускоряя их в зависимости от температуры. Ультрафиолетовое излучение также влияло на реакции, останавливая их при низких температурах.

Эти данные подчеркивают сложность условий, необходимых для зарождения жизни, и указывают на то, что удачное сочетание факторов могло возникать чаще, чем предполагалось ранее. Легированные формы сульфидов железа продемонстрировали наибольшую каталитическую активность при 120 градусах Цельсия, подтверждая гипотезу о том, что ранние формы жизни могли использовать каталитические центры на основе переходных металлов для фиксации углерода.

Исследования поддерживают гипотезу мира сульфидов железа, предложенную Гюнтером Вэхтерсхойзером. Согласно этой гипотезе, жизнь могла зародиться на кристаллах сульфидов в условиях высоких температур и давления. Первые организмы использовали автокаталитические реакции для преобразования углерода в более сложные молекулы.

Таким образом, исследования сульфидов железа открывают новые горизонты в понимании происхождения жизни на Земле. Они подчеркивают важность термальных источников как мест зарождения первых живых организмов и роль катализаторов в этих процессах. Ученые намерены продолжить исследования для более глубокого понимания химических процессов, предшествовавших появлению жизни.