სიცოცხლის წარმოშობა

  • დაკარგული ქალაქი ოკეანის ქვეშ: ეკოსისტემა, რომლის მსგავსიც სხვა არ არის

    დაკარგული ქალაქი ოკეანის ქვეშ: ეკოსისტემა, რომლის მსგავსიც სხვა არ არის

    ზე თანახმად , ატლანტის ოკეანის ზედაპირიდან 700 მეტრზე მეტ სიღრმეზე უნიკალური სამყარო იმალება. შუა ატლანტიკური ქედის დასავლეთით მდებარე „დაკარგული ქალაქის“ ჰიდროთერმული კომპლექსი ოკეანეში ყველაზე ხანგრძლივი სიცოცხლის მქონე ჰიდროთერმული ველია და მეცნიერებს აქამდე მსგავსი არაფერი აღმოუჩენიათ.

    ღია ფერის კარბონატის კოშკები და სვეტები ზღვის ფსკერიდან მოჩვენებათა ქალაქის მსგავსად ამოდის. ყველაზე მაღალი მონოლითი, სახელად პოსეიდონი, 60 მეტრს აღწევს. ეს სტრუქტურები ჩამოყალიბდა მინიმუმ 120 000 წლის განმავლობაში მანტიის ზღვის წყალთან რეაქციით.

    სიცოცხლე სინათლისა და ჟანგბადის გარეშე

    წყალბადი, მეთანი და სხვა აირები ბზარებიდან და „ბუხრებიდან“ გამოდის. გამონაბოლქვის ტემპერატურა 40°C-მდე აღწევს. მიკრობული საზოგადოებები ამ სტრუქტურებში აყვავდებიან და ნახშირწყალბადებით იკვებებიან ჟანგბადის საჭიროების გარეშე. აქ ლოკოკინები და კიბოსნაირები ბინადრობენ, ასევე ნაკლებად გვხვდება კიბორჩხალები, კრევეტები და გველთევზები. ექსტრემალური პირობების მიუხედავად, ეკოსისტემა ფაქტიურად სიცოცხლით არის სავსე. მეცნიერები თვლიან, რომ სწორედ ეს არის სიცოცხლის წარმოშობის გაგების გასაღები.

    დაკარგული ქალაქი ოკეანის ქვეშ
    დაკარგული ქალაქი ოკეანის ქვეშ

    სიცოცხლის შესაძლო აკვანი

    2024 წელს მკვლევარებმა მანტიის ქანიდან რეკორდული 1,268 მეტრის სიგრძის ბირთვი ამოიღეს. მოსალოდნელია, რომ ეს დაგვეხმარება გავიგოთ, თუ როგორ შეიძლება წარმოიშვა სიცოცხლე მილიარდობით წლის წინ. აქ არსებული ნახშირწყალბადები არა მზის სხივებისგან ან ატმოსფერული CO₂-ისგან, არამედ ზღვის ფსკერზე მიმდინარე ქიმიური რეაქციების შედეგად წარმოიქმნება. მიკრობიოლოგმა უილიამ ბრაზელტონმა ადრე აღნიშნა: „ეს არის ეკოსისტემის მაგალითი, რომელიც შეიძლება არსებობდეს ახლა ენცელადზე ან ევროპაზე“. მან ასევე ივარაუდა, რომ მსგავსი პირობები შეიძლება წარსულში მარსზეც ყოფილიყო.

    მსხვერპლის საფრთხე და დაცვისკენ მოწოდება

    „შავკანიანი მწეველებისგან“ განსხვავებით, „დაკარგული ქალაქი“ მაგმაზე არ არის დამოკიდებული. მისი ხვრელები 100-ჯერ მეტ წყალბადსა და მეთანს გამოყოფს. მათი ზომა გრძელვადიან აქტივობაზე მიუთითებს. თუმცა, 2018 წელს პოლონეთმა „დაკარგული ქალაქის“ მახლობლად ღრმა ზღვის საბადოების განვითარების უფლება მიიღო. მეცნიერები აფრთხილებენ, რომ მოპოვებამ შესაძლოა უნიკალური გარემო დააზიანოს. ზოგიერთი ექსპერტი „დაკარგული ქალაქის“ იუნესკოს მსოფლიო მემკვიდრეობის ძეგლად შეტანას მოითხოვს.

  • შხამიანი დასაწყისი: როგორ შეეძლო სასიკვდილო გაზს სიცოცხლის გაჩენა

    შხამიანი დასაწყისი: როგორ შეეძლო სასიკვდილო გაზს სიცოცხლის გაჩენა

    ამერიკელი მეცნიერები ამერიკის ქიმიურ საზოგადოებას სიცოცხლის წარმოშობაში შხამის მოულოდნელი როლის შესახებ ანგარიშს აქვეყნებენ. საქმე ეხება წყალბადის ციანიდს, აქროლად და ძლიერ ტოქსიკურ ნივთიერებას. მისი კვალი მთელ მზის სისტემაშია აღმოჩენილი.

    კვლევა უკიდურესად ცივი პირობების კომპიუტერულ მოდელირებას ეფუძნება. ავტორები თვლიან, რომ სწორედ ასეთ გარემოში შეიძლებოდა დაწყებულიყო პრებიოტიკური ქიმია. შედეგები გამოქვეყნდა ჟურნალ ACS Central Science-ში.


    შხამის აქტივობა ექსტრემალურ სიცივეში

    ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე ქიმიური რეაქციები თითქმის ჩერდება. თუმცა, მოდელირებამ აჩვენა, რომ წყალბადის ციანიდი ამ პირობებში მყარ კრისტალებს წარმოქმნის. მათი ფორმა წააგავს წახნაგოვან ძვირფას ქვებს.

    ამ კრისტალების მწვერვალები ქიმიურად აქტიური აღმოჩნდა. ისინი სხვა სტრუქტურებს იზიდავენ და ერთმანეთთან კავშირში არიან, რაც რთული კრისტალური „ქსელის“ ფორმირებას იწვევს.


    ქიმიური პლატფორმა რთული მოლეკულებისთვის

    გამოთვლებმა აჩვენა, რომ ეს კრისტალური სტრუქტურა აჩქარებს რეაქციებს. „ქსელის“ შიგნით წყალბადის ციანიდი გარდაიქმნება წყალბადის იზოციანიდად. ეს პროცესი რამდენიმე წუთიდან რამდენიმე დღემდე გრძელდება.

    კრიოქიმიური სტანდარტებით, ეს ძალიან სწრაფია. წყალბადის იზოციანიდს შეუძლია მონაწილეობა მიიღოს ამინომჟავებისა და ნუკლეობაზების წარმოქმნაში, რომლებიც მოგვიანებით გამოიყენება ცილებისა და დნმ-ის ფორმირებისთვის.


    დედამიწიდან სხვა სამყაროებამდე

    წამყვანი ავტორი მარტინ რამი აღნიშნავს, რომ სიცოცხლის წარმოშობის ზუსტი სცენარის რეკონსტრუქცია შეუძლებელია. თუმცა, მისი თქმით, შესაძლებელია იმ მექანიზმების გაგება, რომლითაც ძირითადი კომპონენტები წარმოიქმნება. მეცნიერები გვთავაზობენ მოდელირების შედეგების ექსპერიმენტულად შემოწმებას.

    აღმოჩენა მნიშვნელოვანია ასტრობიოლოგიისთვის. წყალბადის ციანიდი კომეტებსა და სატურნის მთვარე ტიტანზეა აღმოჩენილი. ეს ნიშნავს, რომ მსგავსი პროცესები შესაძლოა არა მხოლოდ დედამიწაზე მომხდარიყო.