Життя на Землі могло виникнути з космічного пилу — астробіологи

07 липня 2025 р. 14:48

07 липня 2025 р. 14:48

Норвезькі астробіологи висунули гіпотезу, що мікрометеорити стали каркасом для утворення перших протоклітин. Лабораторні експерименти підтверджують, що це можливо, пише Earth.com .

Одна з найбільш переконливих гіпотез появи життя на Землі — це зародження протоклітин. Вони мають сфероподібний вигляд, здатні до поділу, обміну інформацією і навіть до ранніх форм самовідтворення. Науковці з Університету Осло досліджують, як з’явилися перші протоклітини.

Вони схожі на крихітні кульки, вкриті ліпідною мембраною (складається із жироподібних речовин. — Ред. ).  Для такої форми їм потрібен був каркас, як для перлини, що нарощується навколо піщинки. Але земний пісок має невідповідну структуру, щоб стати базою для протоклітин. Натомість мікрометеорити, які ще називають космічним пилом, здатні на це.

Університет Осло перевірив це припущення. Дослідження очолила професорка Іреп Ґьозен (Irep Gözen). Астробіологи провели лабораторні експерименти, що показали придатність космічного пилу як будівельного матеріалу для протоклітин. Результати вчені опублікували на ресурсі bioRxiv для обміну препринтами. Попереду на статтю чекає формальне рецензування, але праця вже викликала розголос у навколонауковому середовищі. вчені вчасно публікують препринти, щоб зібрати коментарі від колег.

Чому космічний пил придатний для зародження протоклітин

За рік на Землю падає від 20 000 до 40 000 тонн космічного пилу. За невеликим винятком це переважно мікрометеорити. Більшість згорає в атмосфері, але найдрібніші частинки розміром 20–50 мкм осідають на поверхні.

Через свій розмір вони не вдаряються об поверхню різко, а сповільнюються і плавно опускаються вниз. Як наслідок, органічні молекули зберігаються неушкодженими. Зовнішні атоми на поверхні таких мікрочастинок не мають партнерів для зв’язку. Тож намагаються це компенсувати, взаємодіючи із земними елементами.

Найчутливіше на цей запит до з’єднання реагують ліпіди. Вони могли потрапити на Землю як із космосу, так і утворитися тут — в атмосфері або гідротермальних джерелах/вулканічних поверхнях. Усі три варіанти експериментально підтверджені, тож вчені вважають, що ці процеси відбувались паралельно.

Що показав експеримент

У мікрометеоритів достатньо фактурна поверхня, щоб ліпіди могли на них схопитися. Так навколо космічної пилинки утворюється мембранний шар. Астробіологи відтворили цей процес у лабораторних умовах.

Для цього дослідники протестували жирові суміші, схожі на мембрани трьох типів: бактерій, еукаріотів та простих архей. Останні — найпростіші одноклітинні мікроорганізми. Вони мають архаїчні риси, близькі до потенційно єдиного предка всього живого.

Саме з археями космічний пил взаємодіяв найефективніше. Під час експерименту утворювалися сотні дрібних кульок.

“Вони утворюють ці цікаві мережі протоклітин з невеликими нанотрубчастими зв'язками між ними, через які можуть фактично передавати свій вміст”, — пояснила астробіологиня Іреп Ґьозен.

Багатство мікроелементів у космічному пилі теж створює передумови для того, щоб саме з них зародилися протоклітини. Вони містять сполуки з різних куточків Всесвіту: від заліза до карбонатів з амінокислотами. Так мікрометеорити стають ідеальними капсулами ресурсів для подальшого зародження життя після контакту з ліпідами і водою.

Політика