Більшість теорій про походження життя зосереджені на воді як середовищі, де виникли перші органічні молекули. Але група міжнародних дослідників пропонує куди менш романтичну альтернативу.

Що дало початок життю на Землі?

Нова наукова стаття описує так звану концепцію "пребіотичного гелю" – ідею, що спочатку була сформульована ще у 2005 році, але тепер отримала суттєве розширення. Згідно з нею, перші хімічні системи, здатні до протометаболізму, могли виникнути не у водному середовищі, а в напівтвердих гелевих матрицях, схожих на слиз, прикріплених до поверхонь каменів. Це схоже на бактеріальні біоплівки, які сьогодні можна побачити на скелях, поверхні ставків і навіть на зубах, якщо давно не чистити їх щіткою, пише ScienceAlert, інформує UAINFO.org з посиланням на "24 канал".

Астробіолог Тоні Джіа з Університету Хіросіми та його колеги стверджують, що желеподібне середовище могло вирішити відразу кілька проблем, із якими стикаються традиційні теорії. Зокрема, досі незрозуміло, як прості молекули, що, ймовірно, плавали у водах ранньої Землі, могли самостійно перетворитися на щось настільки складне, як РНК або ДНК.

Гелева матриця могла б виступати своєрідним організатором: концентрувати молекули, утримувати потрібні речовини та відсівати зайві, а також прискорювати реакції, що з'єднують прості молекули в складніші полімери, йдеться в дослідженні, яке опублікували в журналі ChemSystemsChem.

Рання Земля була вкрай ворожим місцем – без озонового шару, з нещадним ультрафіолетовим випромінюванням і екстремальними температурами. Гель міг слугувати природним захисним буфером для крихкої хімії, з якої врешті мало б постати життя.

Водночас ультрафіолетове, видиме та інфрачервоне світло, проникаючи крізь гелеву товщу, могло забезпечувати енергію для хімічних реакцій – за принципом, схожим на фотосинтез у сучасних рослин.

Важливо й те, що напіввологе середовище всередині гелю сприяє реакціям полімеризації – тим, що об'єднують окремі молекули в ланцюги, – а не гідролізу, при якому молекули навпаки розпадаються. Це принципова перевага перед суто водним середовищем, де гідроліз був би домінуючим процесом.

За цією теорією протоклітини з'явилися не на початку, а вже як результат хімічної самоорганізації, що відбувалася в первісному гелі. Тобто справжнім першим кроком до життя була не клітина, а структура, яка її підготувала.

Ця концепція також розширює пошук позаземного життя. Якщо не конкретні молекули, а певні типи середовищ стали колискою життя, то майбутні місії до інших планет і супутників мають звертати увагу не лише на воду, а й на подібні гелеподібні структури.