Исследователи выдвинули гипотезу о том, как жизнь могла зародиться из доисторической слизи

Международная группа ученых выдвинула новую теорию о зарождении жизни на Земле. Согласно этой гипотезе, жизнь возникла не в «первичном бульоне», а в тонких пленках слизи или геля, покрывавших поверхность планеты. В этой теории, известной как «сначала гель», ученые утверждают, что гелеобразные структуры, прикрепленные к минералам и горным породам, создали условия для организации хаотичных химических реакций в сложные и самовоспроизводящиеся системы, что положило начало биологической эволюции.

Ранее наука опиралась на концепцию «первичного бульона» — водоема с органическими молекулами, подверженного воздействию энергии молний или вулканов. Но главной проблемой этой гипотезы было разбавление: в большом объеме воды молекулы дрейфовали отдельно друг от друга, что затрудняло усложнение химических соединений из-за конкуренции с диффузией. Новая модель подчеркивает необходимость пространственной организации для перехода от химии к биологии. По мнению авторов, именно гелеобразные структуры могли сыграть эту роль.

Ученые описывают гель как промежуточную форму между твердым телом и жидкостью — мягкую материю, способную удерживать воду и концентрировать молекулы внутри полустабильной сети. Эти структуры, напоминающие внеклеточный материал современных микробных биопленок, служили естественными концентраторами. Они удерживали необходимые для реакций вещества, отсеивали лишние и сглаживали перепады температуры, кислотности и солености, что помогало химическим системам преодолевать ключевые барьеры, такие как низкая эффективность реакций полимеризации и автокатализа.

Особенно интересным аспектом гипотезы является предположение, что гелевые системы могли поддерживать зачаточные метаболические процессы задолго до появления клеток. Внутри гелевых матриц могли стабилизироваться автокаталитические сети, усиливающие собственное воспроизводство, и зарождаться процессы матричного синтеза, при которых молекулы помогали формированию себе подобных.

Таким образом, жизнь не возникла внезапно в мембране, а прошла стадию организованных химических систем в «липких» пленках на поверхности. Инкапсуляция в клетки стала следующим этапом, ускорившим эволюцию.Данная теория важна не только для изучения истории Земли. Учёные предложили концепцию «ксеноплёнок» — аналогов земных биоплёнок, которые могут состоять из внеземных компонентов и не иметь ничего общего с известными нам клетками с ДНК. Эксперты подчёркивают, что при поиске следов жизни на Марсе или спутниках Юпитера и Сатурна необходимо применять агностические подходы, которые помогут выявить сложные химические структуры или поверхностные органические слои, а не только формы, схожие с клетками. Исследователи признают, что их идея — лишь одна из множества гипотез, но она объединяет разрозненные данные в единое целое, выдвигая примитивные гели на первый план в обсуждении происхождения жизни.