Ученые: Жизнь на Земле могла появиться в вулканических озерах
Первые примитивные живые клетки могли появиться в водах пресных озер, которые подогревались и насыщались микроэлементами доисторическими геотермальными источниками.
Об этом заявляют российские и американские ученые в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.Большинство геологов и эволюционных биологов полагают, что жизнь на Земле в современном ее виде зародилась в водах первичного океана, который покрывал практически всю поверхность планеты.
Считается, что этот океан представлял собой густой бульон из аминокислот и других "кирпичиков жизни", из которых появились первые живые клетки.
Группа геологов и эволюционных биологов под руководством выходца из России Евгения Кунина из Национального института здоровья в городе Бетесда (США) предложила новый аргумент в пользу альтернативной теории - зарождения жизни в пресноводных озерах, в воду которых поступает пар и горячая вода из геотермальных источников.
В последние годы появилось множество свидетельств того, что активность вулканов и другие геотермальные процессы играли важную роль в зарождении жизни.
Так, в феврале 2010 года британские и немецкие геологи предложили новую теорию зарождения жизни, согласно которой первые клетки появились у жерла подводных вулканов и лишь потом заселили весь Мировой океан.
В октябре 2011 года другая группа ученых нашла свидетельства этому в отложениях древних горных пород в Гренландии.
Кунин и его коллеги "перенесли" вулканы из вод "подсоленного" первичного океана в пресноводные озера на тех клочках суши, которые существовали в ранней истории Земли, сравнив химический состав клеток с набором элементов в водах современных геотермальных озер.
В своем исследовании авторы статьи предположили, что первичные клетки должны были развиться в той местности, которая меньше всего отличалась от них по химическому составу.
С этой точки зрения, морская вода не является идеальной средой для развития жизни - концентрации натрия, калия, марганца, цинка и ионов других важнейших биоэлементов в ней значительно отличается от клеточных.
Даже самые примитивные микроорганизмы обладают сложной системой особых "насосов", которые препятствуют смешиванию цитоплазмы с морской водой. Маловероятно, что такие защитные приспособления существовали уже в первых протоклетках.
Ученые сравнили химический состав цитоплазмы в клетках множества современных организмов и вывели "средние" концентрации аминокислот, биологически важных металлов и других веществ.
Затем они сравнили их с типичным набором микроэлементов в воде современных океанов, предполагаемым составом первичного океана и водой в современных геотермальных озерах.
Оказалось, что вулканические озера были наиболее благоприятной "колыбелью" для зарождения жизни. Как отмечают Кунин и его коллеги, только в их водах сложились достаточно благоприятные условия для формирования структур базовых белков и других важнейших молекул, составляющих основу клетки.
По словам ученых, такие озера могли образоваться в результате взаимодействия воды, поступающей на Землю вместе с метеоритами и раскаленными породами на глубине.
Вода во время своего путешествия с поверхности в глубинные слои "собирала" ионы калия, натрия и других важных микроэлементов и возвращалась вместе с ними в виде геотермального пара, который осаждался в озера.
Как полагают геологи, такие условия могли стабильно существовать в течение многих миллионов лет, что дало жизни большой шанс на появление. Выводы ученых подтверждаются тем, что схожий химический состав характерен для вод геотермальных источников в окрестностях вулкана Мутновский на Камчатке.
Другие новости по теме
 |
В водах антарктического озера обнаружили бактерии, которые были изолированы в течение трех тысячелетий Ученые нашли в водах антарктического озера Вида, скрытого под километровой коркой льда на протяжении последних трех тысячелетий, несколько видов бактерий, который могут переносить температуры до минус 14 градусов Цельсия. |
 |
Пришельцы с Марса. Ученые выдвинули очередную гипотезу происхождения жизни на Земле На Марсе в прошлом могли быть более благоприятные для появления жизни условия, чем на Земле, считает американский ученый Стивен Беннер. |
 |
Пресса Британии: кто первым вскроет озера в Антарктиде? Газета Sunday Times рассказывает о развернувшемся среди полярных исследователей состязании - кто первым пробьется сквозь многокилометровую толщу льда и достигнет геотермальных озер, расположенных под материковым ледовым щитом Антарктиды. |
 |
Концентрация сернокислых солей в океане влияла на колебания климата на Земле Колебания в концентрации сернокислых солей в водах мирового океана оказались важным фактором в изменениях климата в прошлом нашей планеты. |
 |
На Марсе пригодные для жизни озера существовали миллионы лет Условия на древнем Марсе были благоприятны для существования микроорганизмов. |
