У химиков есть свое видение, как на Земле зародилась жизнь

Как живая материя могла возникнуть из неживой

Креационисты часто насмехаются над учеными, указывая на их неспособность объяснить, как жизнь на Земле могла возникнуть из неживых химических элементов. Ранее разными учеными уже было представлено несколько конкурирующих теорий, ни одна из них не является полной. Наиболее популярной является «Мировая гипотеза РНК», согласно которой ранее существовавшие химические вещества начали объединяться в нити РНК, которые продолжили копировать себя и становились все более сложными.

Исследование ученых

РНК состоит из четырех нуклеотидов: аденина, гуанина, цитозина и урацила. Химики приступили к работе, пытаясь воспроизвести условия, которые существовали на планете 4 миллиарда лет назад, чтобы посмотреть, могли ли эти молекулы образоваться сами по себе. Значительный прогресс был достигнут в отношении потенциально пребиотических синтезов (цитозина и урацила), пишут профессор Гарвардского университета Джек Шостак и его аспирант Сеохюн Ким в «Трудах Национальной академии наук».

Совсем по-другому обстоят дела с аденином и гуанином. Реакции, предназначенные для их производства при отсутствии жизненных форм, приводят к появлению побочных продуктов, несовместимых с образованием РНК. Поскольку для зарождения жизни нужны все четыре элемента, такой результат является проблемой.

Возможное решение проблемы

Возможное объяснение этой проблемы заключается в том, что в исходные формы прото-РНК не входили эти четыре современные нуклеотиды. Возможно, на их месте были какие-то более простые компоненты, которые были заменены нуклеотидами, когда жизнь на Земле начала развиваться. Шостак, Ким и их соавторы попытались создать РНК с использованием класса молекул, известных как 8-оксо-пурины, которые напоминают составляющие РНК, но их легче производить.

Прото-РНК, созданные Шостаком и Кимом с использованием 8-оксо-пуринов, работали не слишком хорошо, поскольку они реплицировались медленно и неточно. Но в то же время ученые также исследовали другую версию, изначально созданную в качестве контрольной. Эта сравнительная версия, в которой использовалась молекула инозина вместо гуанозина, вела себя по-разному, позволяя РНК реплицироваться достаточно быстро, чтобы избежать деградации, а также более точно, чем версии, содержащие гуанозин.

Авторы пишут: «Мы предполагаем, что инозин мог служить суррогатом для гуанозина при зарождении жизни».

Ученые еще не научились производить инозин с помощью небиологических средств, но в документе отмечается, что его легко можно получить из аденина. Конечно же, возникает вопрос, откуда 4 миллиарда лет назад на планете появился аденин, но лучше искать решение одной проблемы, чем двух.

Как только этот вопрос будет решен, для объяснения полной истории происхождения жизни на Земле потребует понимание того, как и почему инозин среди основных компонентов РНК был заменен гуанозином.