Фосфор для земной жизни «прислали» из космоса

Команда исследователей под руководством астробиологов из Университета Южной Флориды считает, что редкий ключевой элемент, который дал начало жизни на Земле, попал на нашу планету с метеоритами.

Ученые обнаружили новые данные, объясняющие, как фосфор, важнейший компонент для создания самых ранних форм жизни, попал на Землю. Оказывается, в период между гадейским (4,6-3,9 млрд. лет назад) и архейским (4-2,5 млрд. лет назад) эонами произошла мощная метеоритная бомбардировка. В составе метеоритов находился фосфор, который при попадании в воду мог стать частью пребиотических молекул.

О космическом происхождении фосфора свидетельствуют следы фосфора в раннеархейском известняке – образцы показывают, что 3,5 млрд. лет назад фосфора на планете было в изобилии. При этом фосфор, видимо, был доставлен метеоритами в составе какого-то минерала, который растворился в воде.

Данное открытие дает один из возможных ответов на извечный вопрос: почему сегодня на нашей планете не появляются новые жизненные формы, как это было миллиарды лет назад? Возможно, метеоритный фосфор и был тем самым «топливом», которое обеспечило рождение новой жизни. По крайней мере, если добавить фосфор к простейшим органическим соединениям формируются биомолекулы фосфора, идентичные тем, что наблюдаются в современных живых организмах.

Предыдущие исследования показали, что до появления современных белковых форм жизни, основанных на ДНК и РНК, самые ранние биологические формы развились только из РНК. Этот факт долгое время ставил ученых в тупик, поскольку для рождения жизни на основе РНК нужен активный фосфор, в то время как весь фосфор в современной природе является нерастворимым и инертным.

Возможно именно метеориты являются недостающим элементом решения этой загадки. Они могли принести на Землю железоникелевые фосфиды в виде минерала шрейберзита, который и выпустил в воду растворимый активный фосфит. Данные соли фосфористой кислоты, по мнению ученых, и были включены в пребиотические молекулы, которые затем стали основой земной жизни.

Ученые подсчитали, что космического фосфора было достаточно много, чтобы влиять на химический состав океана, о чем свидетельствуют следы фосфита, сохранившиеся в карбонатных отложениях до сих пор. Не исключено, что помимо метеоритов, источником фосфора могли быть и земные явления, например гидротермальные системы. В любом случае, роль фосфора в рождении жизни очень велика.