Резервуары здесь состоят не из воды: особенности Титана

Титан, второй по величине спутник в нашей Солнечной системе, уникален тем, что, помимо Земли, является единственным небесным телом, обладающим реками, озерами и морями.

Однако, в отличие от земных водоемов, эти резервуары состоят не из воды. При экстремально низких температурах, достигающих -179°C, эти жидкости представлены метаном, этаном и различными углеводородами. Несмотря на столь необычные условия, присутствие текучих веществ и своеобразный химический состав делают Титан привлекательным объектом для ученых, стремящихся обнаружить потенциальные формы жизни.

Научные модели указывают на возможность формирования определенных структур на этом неземном спутнике. Исследование, посвященное механизмам образования везикул, было опубликовано в International Journal of Astrobiology.

Клетки являются основой биологической жизни на Земле, играя ключевую роль в функционировании всех живых организмов, от простейших до наиболее сложных. Прежде чем приступить к поиску жизни на Титане, ученые решили выяснить, возможно ли формирование основных строительных блоков жизни в условиях, кардинально отличающихся от земных. Одним из важнейших этапов является создание везикулы, необходимой для образования клетки.

Везикулы представляют собой небольшие пузырьки, удерживающие жидкость внутри молекулярных структур. В ходе эксперимента ученые исследовали амфифильные молекулы, обладающие способностью притягиваться как к воде, так и к жирам. Это свойство характерно для мыла и многих других веществ.

Некоторые амфифилы могут формировать бислои, окружающие каплю жидкости, даже если внешняя среда также является жидкой. Поскольку жизнь на Земле зародилась в воде, неудивительно, что клетки содержат воду внутри. Подобный процесс потенциально может происходить и на Титане.

Учитывая наличие дождей на Титане, команда исследователей смоделировала выпадение осадков как ключевой фактор в образовании везикул. Представим себе амфифильные молекулы на поверхности озера Титана. Капля дождя, падая на поверхность, способствует контакту молекул, разделяя внутреннюю часть от внешней. Хотя этот процесс не создает полноценную клетку, он демонстрирует, как прото-клетка могла бы образоваться на Титане при определенных условиях.

Уточнения

Вези́кулы — маленькие внутриклеточные органеллы, представляющие из себя мембрано-защищённые сумки, в которых запасаются или транспортируются питательные вещества и ферменты.