Хидротермални комини са допринесли за поява на примитивна форма на метаболизъм

05 март 2020 17:02
1108
1

До появата на живота на Земята може да е имало примитивна форма на метаболизъм благодарение на активността на хидротермални комини. Международна група учени твърдят, че минерали, съдържащи преходни метали, са имали ролята на основен катализатор, съобщи Физ.орг.

Специалистите смятат, че първо се е появил аналог на биологичния път на ацетил коензима А, който позволява на микроорганизми да превърнат въглеродния диоксид в пируват и ацетат. Това е единственият начин за биологична фиксация на въглерода, при която като източник на електрони се използва водород. Изобилие от водород има в алкалните хидротермални комини, но до ефикасна фиксация на въглерода, която да допринесе за поява на сложни органични молекули, почти не се стига в абиотична (нежива) среда.

Когато става въпрос за живи организми, в биологичния път на ацетил коензима А участват ензими, които облекчават протичането на реакцията. Учените предполагат, че в нежива среда подобна роля на катализатори може да имат минерали, съдържащи преходни метали, например желязо и никел, пише БТА.

Резултатите от експерименти показали, че фиксацията на въглерода с помощта на водород може да е ефикасна в присъствието на аваруит, магнетит и грейгит. Тези вещества са катализатори на свързването на въглеродния диоксид и водорода във водата. В резултат се получават продукти, съответстващи на биологичния път на ацетил коензима А - формиат, ацетат и пируват. Съответните реакции протичат на повърхността на минералите.

Специалистите заключили, че прости абиотични геохимични реакции са проправили пътя към ранния метаболизъм, който и досега се среща у микробите.