Как вулканы стали катализатором для зарождения жизни на Земле

Исследователи из MIT и Гарварда выяснили, что сульфидные анионы, образовавшиеся при растворении вулканической серы в водоемах молодой Земли, напрямую поспособствовали появлению первых форм жизни. 

Тайна зарождения жизни занимает умы множества ученых по всему миру. И, хотя пока эта загадка остается неразрешенной, новое исследование пытается сформировать картину того, какие вещества наполняли атмосферу молодой Земли в те времена, когда на планете только появлялись первые формы жизни — в надежде, что это немного приоткроет завесу тайны.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Гарварда сосредоточены на молекулах, известных как сульфидные анионы. Сера является неотъемлемым элементом жизни, так как лежит в основе нескольких критически важных аминокислот. Термин «анион» означает, что сульфидные молекулы заряжены отрицательно. Они образуют такие вещества, как меднорудный минеральный халькоцит или знаменитый пирит — «золото дураков».

Примерно 3, 9 миллиардов лет назад вулканы, покрывавшие планету, выбрасывали в атмосферу огромное количество диоксида серы. В результате, вещество осело и начало постепенно растворяться в водоемах, образовывая сульфидные анионы. Ученые полагают, что они и послужили мощным катализатором, который ускорил превращение простых пребиотических молекул в РНК — важнейший «строительный блок» органической жизни. Сукрит Ранджан, один из авторов исследования, отмечает, что раньше науке был неизвестен уровень сульфидов в древних водоемах — но теперь, когда эти данные появились, они в корне меняют представление о молодой Земле и должны учитываться при построении моделей зарождения жизни.

Работа Ранджана совпадает с другим его трудом, посвященным изучению экзопланет. Применяя знания о химической структуре нашей планеты на другие миры, ученый надеется лучше понять условия, которые привели к возникновению жизни в той форме, как мы ее знаем. Но, словно этого мало, химик также надеется применить материал своих исследований в… виноделии. Удивительно, но, по словам Сукрита, химический состав вина (речь идет, конечно, о содержании двуокиси серы) во многом совпадает с тем, что наблюдается во многих современных видах, что делает винное производство отличной базой для практических научных наблюдений.