Ученые выдвинули гипотезу о зарождении жизни из доисторической «слизи»

Международная группа исследователей предложила новую концепцию происхождения жизни на Земле, согласно которой ее предшественником могли быть не привычные «первичные бульоны», а тонкие пленки гелеобразной слизи, покрывавшие поверхность планеты. Эта гипотеза, называемая теорией «сначала гель», предполагает, что именно полужидкие матрицы, прикрепленные к минералам и скалам, создавали условия для организации хаотических химических реакций в сложные самовоспроизводящиеся сети, что дало старт биологической эволюции.


Традиционная концепция «первичного бульона» рассматривала водоем, насыщенный органическими молекулами, на который воздействовала энергия молний или вулканов. Главным недостатком этой модели оставалась разбавленность среды: молекулы, дрейфующие в объеме воды, редко сталкиваются друг с другом, а диффузия препятствует формированию сложных соединений.

По мнению авторов новой теории, для перехода химии в биологию необходима пространственная организация. Гелеобразные структуры могли выполнять эту роль, сочетая свойства твердого тела и жидкости. Они удерживали воду, концентрировали молекулы и обеспечивали стабильность полустабильной сети, напоминая внеклеточный матрикс современных микробных биопленок. Такие пленки служили естественными концентраторами химических компонентов, сглаживали колебания температуры, кислотности и солености, облегчая протекание реакций полимеризации и автокатализа.

Интересным аспектом гипотезы является возможность того, что в гелевых матрицах могли возникать зачаточные метаболические процессы задолго до появления клеток. Внутри этих сетей стабилизировались автокаталитические реакции, а молекулы способствовали формированию себе подобных, создавая первичные системы самовоспроизведения. Таким образом, жизнь, вероятно, прошла этап организованных химических систем в «липких» пленках, прежде чем появилась внутренняя клеточная инкапсуляция, ускорившая эволюцию.

Авторы подчеркивают, что теория важна не только для понимания истории Земли. Появилось понятие «ксенопленок» — внеземных аналогов биопленок, которые могут состоять из неземных химических блоков и не напоминать привычные клетки с ДНК. При поиске жизни на Марсе или спутниках Юпитера и Сатурна ученым важно учитывать не только клеточные формы, но и структурированные химические сети или поверхностные органические матрицы.

Читайте также: