研究揭示了古代溫泉中潛在的生命起源
0
與對照相比，水熱反應(yīng)后磁鐵礦的揭示總離子色譜圖。將磁鐵礦與HCO3和H2在90°C和16 bar總壓下反應(yīng)16 h獲得的古代廣州荔灣區(qū)外圍女模特平臺高端外圍崴信159+8298+6630提供外圍女小姐上門服務(wù)快速安排面到付款三個(gè)重復(fù)總離子色譜圖之一與對照進(jìn)行比較。(a)使用帶有H2和碳酸氫鹽的溫泉磁鐵礦產(chǎn)生的有機(jī)分子。(b)使用磁鐵礦和H2的中潛對照樣品,( c)使用石英和H2和碳酸氫鹽的對照樣品,( d)使用石英和H2的對照樣品。b由(A)中虛線框界定的命起色譜區(qū)域的放大。信噪比< 5:1或與NIST20庫的研究源反向匹配系數(shù)< 65.0的峰未被標(biāo)記(從NIST20庫獲得的峰身份的補(bǔ)充數(shù)據(jù)3)。鳴謝:uux.cn/通信地球與環(huán)境(2024)。揭示DOI: 10.1038/s43247-023-01196-4
（神秘的古代地球uux.cn）據(jù)紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)：紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的研究轉(zhuǎn)向古老的溫泉來探索地球上生命的起源。
研究小組調(diào)查了35億多年前地球上第一個(gè)生命系統(tǒng)是溫泉如何從惰性地質(zhì)材料中出現(xiàn)的。紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的中潛科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在模擬相對溫和的命起熱液噴口的條件下，混合氫、研究源碳酸氫鹽和富含鐵的揭示磁鐵礦，會形成一系列有機(jī)分子，古代廣州荔灣區(qū)外圍女模特平臺高端外圍崴信159+8298+6630提供外圍女小姐上門服務(wù)快速安排面到付款最明顯的是包括長度長達(dá)18個(gè)碳原子的脂肪酸。
他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《通信地球與環(huán)境》雜志上，潛在地揭示了產(chǎn)生生命所需的一些關(guān)鍵分子是如何由無機(jī)化學(xué)物質(zhì)制成的，這對于理解數(shù)十億年前地球上生命如何形成的關(guān)鍵一步至關(guān)重要。
他們的結(jié)果可能為形成古老細(xì)胞膜的有機(jī)分子提供了一個(gè)合理的起源，這些有機(jī)分子可能是原始地球上早期生物化學(xué)過程選擇性選擇的。
生命早期的脂肪酸
脂肪酸是長的有機(jī)分子，具有吸引和排斥水的區(qū)域，這些區(qū)域會在水中自動形成類似細(xì)胞的隔間，正是這些類型的分子可能形成了第一個(gè)細(xì)胞膜。然而，盡管這些脂肪酸很重要，但在生命的早期階段，它們是從哪里來的還不確定。
一種想法是，它們可能形成于熱液噴口，那里的熱水與來自水下噴口的富含氫的流體混合，與含有二氧化碳的海水混合。
該小組在他們的實(shí)驗(yàn)室中復(fù)制了早期地球海洋中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)環(huán)境的關(guān)鍵方面，以及來自某些類型的熱液噴口周圍的熱堿性水的混合。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)富含氫的熱流體與富含二氧化碳的水在早期地球上存在的鐵基礦物質(zhì)的存在下混合時(shí)，它創(chuàng)造了形成原始細(xì)胞膜所需的分子類型。
主要作者Graham Purvis博士在紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)進(jìn)行了這項(xiàng)研究，目前是杜倫大學(xué)的博士后研究助理。
他說，“生命起源的核心是細(xì)胞隔間，對于將內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)與外部環(huán)境隔離至關(guān)重要。這些隔間有助于通過集中化學(xué)物質(zhì)和促進(jìn)能量產(chǎn)生來促進(jìn)維持生命的反應(yīng)，有可能成為生命最初時(shí)刻的基石。”
“結(jié)果表明，來自堿性熱液噴口的富氫流體與含鐵礦物上的富碳酸氫根水的會聚，可能在生命的最初階段沉淀了早期細(xì)胞的基本膜。”
“這個(gè)過程可能產(chǎn)生了多種多樣的膜類型，有些可能在生命最初開始時(shí)充當(dāng)生命的搖籃。此外，這種轉(zhuǎn)化過程可能有助于隕石元素成分中特定酸的形成。”
首席研究員Jon Telling博士是自然環(huán)境科學(xué)學(xué)院生物地球化學(xué)的讀者，他補(bǔ)充說:“我們認(rèn)為這項(xiàng)研究可能為生命如何起源于我們的星球提供了第一步。我們實(shí)驗(yàn)室的研究現(xiàn)在繼續(xù)確定第二個(gè)關(guān)鍵步驟:這些最初“粘”在礦物表面的有機(jī)分子如何脫離，形成球形膜限制的細(xì)胞樣隔間；第一批潛在的‘原始細(xì)胞’形成了第一個(gè)細(xì)胞生命。”
有趣的是，研究人員還提出，類似的造膜反應(yīng)仍可能發(fā)生在今天太陽系冰衛(wèi)星表面下的海洋中。這提高了在這些遙遠(yuǎn)的世界中存在替代生命起源的可能性。