Napravljen je iskorak u proučavanju podrijetla života na Zemlji – a možda i na Marsu

Znanstvenici iz Zaklade za primijenjenu molekularnu evoluciju objavili su da se ribonukleinska kiselina (RNA), analog DNK koji je možda bio prvi genetski materijal za život, spontano stvara na staklu bazaltne lave. Takvog je stakla bilo u izobilju na Zemlji prije 4,35 milijardi godina. Slični bazalti takve starine sačuvani su na Marsu čak i danas.

Istraživanje koje je vodila Elisa Biondi pokazuje da se dugačke molekule RNA, duljine 100-200 nukleotida, formiraju kada nukleozidni trifosfati procure kroz bazaltno staklo.

"Bazaltno staklo je u to vrijeme bilo posvuda na Zemlji", primijetio je Steven Moijis, geoznanstvenik koji je također sudjelovao u studiji. "Nekoliko stotina milijuna godina nakon formiranja Mjeseca, česti udari u kombinaciji s obilnim vulkanizmom na mladom planetu formirali su rastopljenu bazaltnu lavu - izvor bazaltnog stakla. Kao rezultat udara, voda je isparila, formirajući suho tlo, što je osiguralo vodonosnike u kojima se mogla formirati RNA."

Ti isti udari donijeli su nikal, za koji je tim pokazao da tvori nukleozid trifosfate iz nukleozida i aktiviranog fosfata, koji se također nalazi u lava staklu. Borat, također iz bazalta, kontrolira stvaranje ovih trifosfata. Isti udarni elementi koji su formirali staklo također su nakratko smanjili atmosferu svojim metalnim jezgrama željeza i nikla. Upravo u takvim atmosferama nastaju RNA baze čije sekvence pohranjuju genetske informacije. Tim je prethodno pokazao da nukleozidi nastaju jednostavnom reakcijom između riboza fosfata i RNA baza.

„Ljepota ovog modela je njegova jednostavnost. Mogu ga testirati školarci na satu kemije", rekao je Jan Shpacek, koji nije bio uključen u ovo istraživanje, ali razvija uređaj za otkrivanje vanzemaljskih genetskih polimera na Marsu. "Pomiješajte sastojke, pričekajte nekoliko dana i otkrijte RNK." Iste stijene rješavaju i druge fenomene u stvaranju RNK, idući sve od najjednostavnijih organskih molekula do prve RNK.

Dakle, ovaj rad dovršava put koji stvara RNA iz malih organskih molekula koje su gotovo sigurno bile prisutne na ranoj Zemlji. Jedini geološki model kreće se od jedne i dvije molekule ugljika do molekula RNA, dovoljno dugo da podrži Darwinovu evoluciju.

“Važna pitanja ostaju”, upozorava Banner. "Još uvijek ne znamo kako su svi građevni blokovi RNK dobili isti oblik, što se naziva homokiralnost." Slično tome, veze između nukleotida mogu biti različite u materijalu sintetiziranom na bazaltnom staklu. Značenje ovoga je nepoznato.

Mars je relevantan za ovaj članak jer su isti minerali, stakla i radnje bili prisutni i na drevnom Marsu. Međutim, na Mars nisu utjecali pomicanje kontinenata i tektonika ploča, koje su zatrpale većinu stijena sa Zemlje prije više od 4 milijarde godina. Dakle, stijene odgovarajućeg vremena ostaju na Marsu. Nedavne misije na Mars pronašle su sve potrebne stijene, uključujući borat.

"Ako je život nastao na Zemlji na tako jednostavan način, najvjerojatnije je nastao i na Marsu", rekao je Benner. "To čini potragu za životom na Marsu još važnijom."

Možete pomoći Ukrajini u borbi protiv ruskih osvajača. Najbolji način da to učinite je donirati sredstva Oružanim snagama Ukrajine putem Savelife ili putem službene stranice NBU.

Pročitajte također:

• NASA će ove godine zatvoriti sondu InSight Mars
• Curiosity je fotografirao "ulaz" u marsovskoj stijeni