Миллиарды лет назад, когда Земля была ещё молодой и бурлящей, в недрах первобытного океана мог происходить процесс, который изменил всё. Учёные из Университета Ньюкасла нашли убедительные доказательства того, что жизнь могла начаться в месте, где горячие гидротермальные источники встречались с солёными морскими водами.
В лаборатории исследователи воссоздали условия древнего океана — с температурой около 90°C и щелочной средой. Они смешали насыщенную водородом горячую воду с морской, богатой углекислым газом.
В результате реакций с минералом магнетитом (его в изобилии можно было найти на ранней Земле), образовались органические молекулы — в том числе жирные кислоты с длинной углеродной цепочкой.
Именно такие жирные кислоты считаются вероятными "строителями" первых клеточных мембран. У них есть уникальное свойство — они собираются в структуры, похожие на мыльные пузыри: с водоотталкивающей серединой и "влаголюбивой" оболочкой.
Эти структуры могут создавать компартменты — как раз то, что нужно, чтобы отделить внутреннюю химию от внешней среды. Без этого жизнь невозможна.
"Центральное место в зарождении жизни занимают клеточные компартменты… Они сыграли важную роль в стимулировании жизнеобеспечивающих реакций", — отмечает Грэм Первис из Университета Ньюкасла.
Команда продолжает исследования. Теперь их цель — понять, как жирные кислоты, "прилипшие" к минералам, смогли объединиться в первые полноценные структуры — протоклетки. Это следующий шаг на пути к зарождению жизни.
Интрига в том, что если такие процессы возможны на Земле, то они могут происходить и сегодня — на ледяных спутниках планет вроде Европы или Энцелада. А это уже открывает дверь к поискам внеземной жизни.
Кле́точная мембра́на (также цитолемма, плазмалемма, или плазматическая мембрана) — эластическая молекулярная структура, состоящая из белков и липидов.