Ученые предложили ответ на загадку появления жизни на Земле

Космические лучи сыграли особую роль в зарождении жизни на Земле, считают исследователи Стэнфордского университета. Результаты их работы опубликованы в журнале Astrophysical Journal.

Отмечается, что высокоэнергетические частицы, которые проникают в атмосферу планеты, могли повлиять на протоорганизмы, заставив их выработать присущую всем живым организмам современности гомохиральность или одинаковую хиральность.

Хиральность — свойство молекулы образовывать две формы, которые относятся друг к другу как зеркальные отражения. Для того чтобы это свойство проявлялось, необходим хиральный центр молекулы — атом с несколькими заместителями. Такой центр существует у ДНК, РНК и аминокислот. У живых организмов соединения гомохиральны, то есть представлены в единственной хиральной форме, причем при введении в организм зеркального изомера этого соединения, оно не будет выполнять его функцию, а все биологические процессы с участием этой молекулы будут идти иначе.

Исследователи предположили, что к гомохиральности привели космические лучи, а именно мюоны — магнитно поляризованные остаточные частицы лучей, которые рассеиваются в атмосфере. Эти частицы существуют лишь две миллионых доли секунды, после чего распадаются на электроны с той же самой одинаковой магнитной ориентацией.

По мнению авторов научной работы, проникающая способность мюонов и их дочерних электронов могла повлиять на хиральные молекулы на Земле. Так, считают они, изначально космическое излучение по-разному влияло на эволюцию двух хиральных форм молекул, из-за чего одна из них начала превалировать над другой. Таким образом, правосторонние ДНК и РНК эволюционировали с большей скоростью и стали более стабильными и подходящими для живых организмов.

Кроме того, исследователи предполагают, что при наличии других видов жизни во Вселенной углеводы в их ДНК выстраиваются в правостороннюю конфигурацию, как и у живых организмов на Земле.