Հենրիխ Հեյնեի անվան Դյուսելդորֆի համալսարանի գիտնականներն առաջարկել են նոր վարկած, որը բացատրում է, թե ինչպես վաղ Երկրի վրա կարող էին առաջանալ հիմնական կենսաքիմիական ռեակցիաները։ Նրանց կարծիքով՝ այս գործընթացում կարևոր դեր են խաղացել հնագույն օվկիանոսի հատակի հիդրոթերմալ աղբյուրներում առկա սովորական մետաղները։
Ֆոսֆատի հանելուկը
Կյանքի ծագման տեսություններում գլխավոր դժվարություններից մեկն է մնում ֆոսֆատի հայտնվելու հարցը. մի միացություն, առանց որի անհնար են ԴՆԹ-ն, ՌՆԹ-ն և ԱԵՖ (ATP) մոլեկուլը՝ բջիջներում էներգիայի գլխավոր աղբյուրը։ Ֆոսֆատը վատ է լուծվում ջրում և մեծ դժվարությամբ է մտնում քիմիական ռեակցիաների մեջ, ինչը դրա առաջացումը նախակենսաբանական (պրեբիոտիկ) միջավայրում քիչ հավանական է դարձնում։
Հետազոտողները ենթադրել են, որ այս խնդիրը կարող էին լուծել մետաղները, որոնք գործել են որպես բնական կատալիզատորներ։
Լաբորատոր փորձարկումներ
Վարկածի համար հիմք է հանդիսացել ժամանակակից հազվագյուտ բակտերիաների ուսումնասիրությունը, որոնք ընդունակ են ֆոսֆիտը վերածել ֆոսֆատի և անջատվող էներգիան օգտագործել կարևոր կենսամոլեկուլների սինթեզի համար։
Լաբորատորիայում գիտնականները թեստավորել են տարբեր մետաղների ազդեցությունը։ Նիկելը ցուցադրել է չափավոր արդյունավետություն, իսկ պալադիումը զգալիորեն արագացրել է ֆոսֆատային խմբերի միացումը ռիբոզին, գլյուկոզին, ադենոզինմոնոֆոսֆատին և այլ հիմնական մոլեկուլներին, որոնք անհրաժեշտ են կենդանի բջիջների աշխատանքի համար։
Հիդրոթերմալ աղբյուրները՝ որպես կյանքի լաբորատորիա
Հեղինակների կարծիքով նմանատիպ ռեակցիաներ կարող էին տեղի ունենալ միլիարդավոր տարիներ առաջ սերպենտինացվող հիդրոթերմալ աղբյուրներում։ Այդպիսի վայրերում ծովի ջուրը արձագանքում է Երկրի վերին մանտիայի ապարների հետ՝ ստեղծելով ջրածնով հարուստ և քիմիապես ակտիվ միջավայր։
Վերջին երկրաբանական հետազոտությունները հաստատում են, որ այդ աղբյուրներում իսկապես առկա են նիկել, պալադիում և այլ պոտենցիալ կատալիզատորներ, ինչպես նաև ֆոսֆիտ՝ առաջարկված մեխանիզմի ևս մեկ հիմնական բաղադրիչ։
Բացահայտման նշանակությունը
Եթե վարկածը հաստատվի, այն կօգնի բացատրել, թե ինչպիսի եղանակով է ֆոսֆատը դարձել կյանքի ֆունդամենտալ կառուցվածքային տարրերից մեկը՝ առաջին բջիջների հայտնվելուց դեռ շատ առաջ։ Հիդրոթերմալ աղբյուրները կարող էին միաժամանակ մատակարարել և՛ ռեագենտները, և՛ կատալիզատոր մետաղները, որոնք անհրաժեշտ էին առաջին կենսաքիմիական գործընթացների մեկնարկի համար։
Սկզբնաղբյուրը՝ News.am լրատվական կայք