Биохимики поняли, что мешало появлению жизни на Земле и как это удалось преодолеть

Построить полный и при этом стройный, избавленный от противоречий сценарий самозарождения жизни на Земле — святой Грааль мировой науки. В целом есть понимание, что под влиянием естественных процессов должно было постепенно идти усложнение молекул, объединение их во все более многосоставные конструкции.

Итогом стал эпохальный момент появления такого гигантского молекулярного сооружения, которое не просто существует, а действует. И действует целенаправленно. Это, как известно, РНК и еще более сложная ДНК. Молекулы, которые сами себя запрограммировали на построение себе подобных. Ученые уверены, что в этом не могло не помочь электромагнитное излучение — звездный свет. Солнечный ультрафиолет, очевидно, запускал в земной атмосфере химические реакции, при которых создавались и накапливались сложные органические молекулы, известные как «строительные блоки жизни». Но есть проблема. То же самое солнечное излучение должно было расщеплять воду в атмосфере, а освободившийся кислород действовал разрушительно: вступал в реакцию с метаном и лишал возможности использовать его для производства новой органики. До сих пор было не ясно, в каких масштабах работали эти два противоборствующих процесса. Недавно исследователи из Японии смоделировали ход самых ранних химических взаимодействий на Земле и поняли, почему процесс созидательный победил разрушение. В статье для Astrobiology авторы рассказали, что расчеты указали на работавший в древней атмосфере защитный механизм: возникающие в ней углеводороды и другие органические молекулы сдерживали распространение ультрафиолетового излучения, «экранировали» его. В результате все меньше молекул воды распадалось, а значит, все меньше свободного кислорода окисляло атмосферный метан. Схема образования и накопления органики в атмосфере ранней Земли под действием ультрафиолетового излучения / © Tatsuya Yoshida et al, 2024 Таким образом, на поверхности планеты со временем оседали и нагромождались ацетилен, аминокислоты и другие предшественники биомолекул, которые образовали слой толщиной в сотни метров, объяснили космохимики. Он и стал «питательным супом», в котором в конце концов «приготовилась» жизнь, подытожили ученые.