Мікроблискавки у первісній атмосфері Землі посприяли появі життя на Землі

Науковці відтворили умови ранньої Землі та виявили, що крихітні електричні розряди, мікроблискавки, між краплями води допомогли утворитися органічним сполукам, які відіграють роль у зародженні життя. На думку науковців, такі блискавки могли відбуватися достатньо часто, щоб забезпечувати безперервне утворення органічних молекул, необхідних для появи життя. Ця гіпотеза закриває недоліки попередніх, які свідчили, що утворення органічних молекул залежало від рідкісних та потужних розрядів блискавок. Дослідження опубліковане в Science Advances.

Мікроблискавки у первісній атмосфері Землі посприяли появі життя на Землі. DeepDesertPhoto / RooM / Getty Images

Мікроблискавки у первісній атмосфері Землі посприяли появі життя на Землі. DeepDesertPhoto / RooM / Getty Images

Звідки взялася ідея про блискавки?

Ще в 1952 році класичний експеримент Міллера-Юрі показав, що електричні розряди у первісній атмосфері Землі могли сприяти утворенню органічних молекул, необхідних для зародження життя. Проте ця гіпотеза мала слабкі місця: у відкритому океані синтезовані сполуки швидко розчинялися, а в невеликих водоймах удари блискавки були надто рідкісними, щоб забезпечити стабільний хімічний процес. Науковці зі Стенфордського університету вирішили переглянути ці ідеї та запропонували інший механізм появи життя через блискавки.

Як блискавка створює органіку?

Механізм, який запропонували вчені, виникає, коли у водяному тумані чи бризках хвиль краплі отримують протилежні заряди, і при їхньому зближенні між ними спалахують крихітні електричні розряди. Щоб перевірити цю ідею, дослідники модифікували експеримент Міллера-Юрі: у камеру, що імітувала атмосферу ранньої Землі (містила азот, метан, вуглекислий газ та аміак), розпилювали мікроскопічні краплі води. Використовуючи високошвидкісну камеру, вони зафіксували електричні розряди між краплями, а хімічний аналіз показав утворення органічних молекул, таких як гліцин, синильна кислота та урацил – ключові компоненти білків та ДНК.

Науковці розкрили таємницю зародження життя?

Жоден експеримент не зможе дати стовідсоткової упевненості у тому, що відбувалося на ранній Землі. Однак, робота дослідників підтвердила існування механізму, який міг забезпечити стабільний синтез органічних молекул на ранній Землі. Крім того, проведений експеримент підсилює гіпотезу про можливість подібних процесів на інших планетах. Якщо мікроблискавки є універсальним механізмом формування органічних молекул, то зародження життя у Всесвіті може бути значно поширенішим явищем, ніж припускалося досі.

  • Не менш перспективною теорією появи життя на Землі є занесення необхідних для цього сполук з космосу — наприклад, на астероїдах. Зокрема на астероїді Бенну знайшли 14 присутніх у земних організмах амінокислот, які збереглися попри вплив Сонця та зіткнення.