կյանքի ծագումը

  • Կորուսյալ քաղաք օվկիանոսի տակ. աննախադեպ էկոհամակարգ

    Կորուսյալ քաղաք օվկիանոսի տակ. աննախադեպ էկոհամակարգ

    Համաձայն » հիդրոթերմալ դաշտի մասին հոդվածի՝ Ատլանտյան օվկիանոսի մակերևույթից ավելի քան 700 մետր խորության վրա թաքնված է մի յուրահատուկ աշխարհ։ Միջատլանտյան լեռնաշղթայից արևմուտք գտնվող «Կորուսյալ քաղաքի» հիդրոթերմալ համալիրը օվկիանոսում հայտնի ամենաերկարակյաց հիդրոթերմալ դաշտն է, և գիտնականները նախկինում երբեք նման բան չեն հայտնաբերել։

    Բաց գույնի կարբոնատից պատրաստված աշտարակներն ու սյուները բարձրանում են ծովի հատակից՝ ինչպես ուրվականային քաղաք։ Ամենաբարձր մոնոլիտը, որը կոչվում է Պոսեյդոն, հասնում է ավելի քան 60 մետրի։ Այս կառույցները ձևավորվել են առնվազն 120,000 տարվա ընթացքում՝ մանտիայի և ծովի ջրի փոխազդեցության միջոցով։.

    Կյանքն առանց լույսի և թթվածնի

    Ջրածինը, մեթանը և այլ գազեր են դուրս գալիս ճեղքերից և «ծխնելույզներից»։ Արտանետումների ջերմաստիճանը հասնում է մինչև 40°C: Այս կառույցներում ծաղկում են մանրէային համայնքները՝ սնվելով ածխաջրածիններով՝ առանց թթվածնի անհրաժեշտության: Այստեղ ապրում են խխունջներ և խեցգետնակերպեր, իսկ ծովախեցգետինները, ծովախեցգետինները և օձաձկները նույնպես հանդիպում են ավելի քիչ հաճախ: Չնայած ծայրահեղ պայմաններին, էկոհամակարգը բառացիորեն լի է կյանքով: Գիտնականները կարծում են, որ այն պարունակում է կյանքի ծագումը հասկանալու բանալին:.

    Կորուսյալ քաղաքը օվկիանոսի տակ
    Կորուսյալ քաղաքը օվկիանոսի տակ

    Կյանքի հնարավոր օրրանը

    2024 թվականին հետազոտողները մանտիա ապարից արդյունահանեցին ռեկորդային 1268 մետր երկարությամբ միջուկ։ Ակնկալվում է, որ դա կօգնի հասկանալ, թե ինչպես կարող էր կյանքը առաջանալ միլիարդավոր տարիներ առաջ։ Այստեղ ածխաջրածինները ձևավորվում են ոչ թե արևի լույսից կամ մթնոլորտային CO₂-ից, այլ ծովի հատակում քիմիական ռեակցիաների միջոցով։ Մանրէաբան Ուիլյամ Բրազելտոնը նախկինում նշել էր. «Սա էկոհամակարգի օրինակ է, որը կարող է գոյություն ունենալ հենց հիմա Էնցելադի կամ Եվրոպայի վրա»։ Նա նաև ենթադրել է, որ նմանատիպ պայմաններ կարող էին գոյություն ունենալ նաև Մարսի վրա անցյալում։.

    Որսի սպառնալիքը և պաշտպանության կոչը

    Ի տարբերություն «սև ծխողների», «Կորուսյալ քաղաքը» չի կախված մագմայից։ Դրա արտահոսքերը մինչև 100 անգամ ավելի շատ ջրածին և մեթան են արտանետում։ Դրանց չափը վկայում է երկարատև ակտիվության մասին։ Սակայն, 2018 թվականին Լեհաստանը ստացավ «Կորուսյալ քաղաքի» մոտակայքում խորջրյա հանքավայրեր մշակելու իրավունք։ Գիտնականները զգուշացնում են, որ հանքարդյունաբերությունը կարող է վնասել եզակի շրջակա միջավայրը։ Որոշ մասնագետներ կոչ են անում «Կորուսյալ քաղաքը» ներառել ՅՈՒՆԵՍԿՕ-ի Համաշխարհային ժառանգության ցանկում։.

  • Թունավոր սկիզբ. Ինչպես մահացու գազը կարող էր կյանք առաջացնել

    Թունավոր սկիզբ. Ինչպես մահացու գազը կարող էր կյանք առաջացնել

    Ամերիկացի գիտնականները Ամերիկյան քիմիական ընկերությանը զեկուցում են կյանքի ծագման գործում թույնի անսպասելի դերի մասին: Խոսքը ջրածնի ցիանիդի մասին է, որը ցնդող և խիստ թունավոր նյութ է: Դրա հետքեր են հայտնաբերվել ամբողջ Արեգակնային համակարգում:.

    Ուսումնասիրությունը հիմնված է ծայրահեղ ցուրտ պայմանների համակարգչային մոդելավորման վրա: Հեղինակները կարծում են, որ հենց նման միջավայրերում է հնարավոր եղել սկսել պրեբիոտիկ քիմիան: Արդյունքները հրապարակվել են ACS Central Science ամսագրում:


    Թունավոր ակտիվություն ծայրահեղ ցրտի դեպքում

    Շատ ցածր ջերմաստիճաններում քիմիական ռեակցիաները գրեթե դադարում են։ Սակայն մոդելավորումը ցույց է տվել, որ ջրածնի ցիանիդը այս պայմաններում առաջացնում է պինդ բյուրեղներ։ Դրանց ձևը նման է ֆասետային թանկարժեք քարերի։.

    Այս բյուրեղների գագաթները պարզվեցին քիմիապես ակտիվ։ Դրանք ձգում են այլ կառուցվածքներ և կապվում միմյանց հետ, ինչի արդյունքում առաջանում է բարդ բյուրեղային «սարդոստայն»։.


    Քիմիական հարթակ բարդ մոլեկուլների համար

    Հաշվարկները ցույց տվեցին, որ այս բյուրեղային կառուցվածքը արագացնում է ռեակցիաները: «Սարդոստայնի» ներսում ջրածնի ցիանիդը վերածվում է ջրածնի իզոցիանիդի: Այս գործընթացը տևում է րոպեներից մինչև մի քանի օր:.

    Կրիոքիմիական չափանիշներով սա շատ արագ է։ Ջրածնի իզոցիանիդը կարող է մասնակցել ամինաթթուների և նուկլեոհիմքերի առաջացմանը, որոնք հետագայում օգտագործվում են սպիտակուցներ և ԴՆԹ ձևավորելու համար։.


    Երկրից դեպի այլ աշխարհներ

    Առաջատար հեղինակ Մարտին Ռամը նշում է, որ կյանքի ծագման ճշգրիտ սցենարը հնարավոր չէ վերականգնել։ Այնուամենայնիվ, նա ասում է, որ հնարավոր է հասկանալ այն մեխանիզմները, որոնց միջոցով առաջանում են հիմնական բաղադրիչները։ Գիտնականները առաջարկում են մոդելավորման արդյունքները փորձարկել փորձարարական եղանակով։.

    Հայտնագործությունը կարևոր է աստղակենսաբանության համար։ Ջրածնի ցիանիդը հայտնաբերվել է գիսաստղերի և Սատուրնի արբանյակ Տիտանի վրա։ Սա նշանակում է, որ նմանատիպ գործընթացներ կարող էին տեղի ունենալ ոչ միայն Երկրի վրա։.