Обнаружен новый «виновник» жизни

Угарный газ и цианид токсичны для живых существ, населяющих Землю. Но в глубокой древности эти вещества, возможно, сделали ее обитаемой — к такому выводу пришли ученые из Университета штата Айдахо в Бойсе (США).

Недавние научные эксперименты показали: цианид может производить простые сахара, которые образуют нуклеотиды РНК — важные «строительные блоки» жизни. Но оставалось невыясненным, как он изначально мог попасть на нашу планету. Авторы нового исследования предположили, что его принесли метеориты из космоса, сообщает Nature Communications.

Они проанализировали состав осколков древних космических тел и нашли подтверждение своей теории. Цианидные соединения обнаружились в углеродистых хондритах, которые бомбардировали Землю на ранних этапах ее существования. Другие образцы, включая метеориты с Марса, их не содержали. Химический анализ выявил два определенных соединения железа, цианида и оксида углерода.

Интересно, что они напоминали активные участки гидрогеназ, обладающих очень четкой структурой. Гидрогеназа — фермент (энзим), который расщепляет водород и присущ большинству современных бактерий и архей.

Считается, что он сформировался в глубокой древности, когда атмосфера Земли была значительно богаче водородом.

Сами энзимы довольно велики по размеру, но активная область внутри них, где происходят химические реакции, представляет собой гораздо меньшее металло-органическое соединение.

Именно эту часть ученые и сравнили с метеоритными образцами. Цианид и окись углерода в сочетании с железом очень редки в ферментах, но гидрогеназа является исключением.

«Когда вы сравниваете структуру этих циано-углеродных комплексов железа в метеоритах с активными центрами в гидрогеназах, вы задаетесь вопросом, была ли связь между ними», — отметил автор исследования биохимик Майк Каллахан.

Эксперты предположили, что соединения, принесенные метеоритами, были предшественниками этих активных центров, которые, в свою очередь, несколько миллиардов лет назад «встроились» в белки.

Эти соединения, вероятно, действовали на ранней Земле как источники цианида. Другое исследование показало, что жизнь на нашей планете могла возникнуть благодаря оксиду азота, более известному среди широкой публики как «веселящий газ».

Источник