Редкий металл мог сыграть ключевую роль в появлении ранней жизни на Земле
Ученые выяснили, что древнейшие микроорганизмы на Земле начали использовать молибден еще более 3 млрд лет назад. Этот металл входит в состав ферментов, которые помогают клеткам запускать реакции обмена веществ — например, с участием азота, углерода и серы. До сих пор считалось, что в древних океанах молибдена было для этого слишком мало. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Из-за дефицита молибдена существовала гипотеза, что древнейшая жизнь сначала использовала вольфрам. Он похож по химическим свойствам и до сих пор встречается в ферментах некоторых микроорганизмов, живущих в экстремальных условиях. Исследователи сопоставили геологические данные с эволюцией ферментов у разных групп организмов и пришли к выводу: древние микробы использовали оба металла — и вольфрам, и молибден.
Главный вопрос теперь в том, где они брали молибден в архее, когда атмосфера Земли почти не содержала кислорода, а в океанах его почти не было. Одним из источников могли быть гидротермальные системы на дне океана: они выносят из недр железо, никель, кобальт, вольфрам, молибден и другие элементы.
Авторы работы считают, что молибден оказался важен для жизни не из-за распространенности, а из-за своих каталитических свойств: он позволяет эффективно запускать широкий набор химических реакций даже в сложных условиях.
Исследование также важно для астробиологии. Оно показывает, что жизнь может использовать редкие элементы, если они дают биохимическое преимущество. Это означает, что при поиске жизни на других планетах ученым стоит учитывать не только воду и кислород, но и то, какие металлы доступны в окружающей среде.
Ранее астрофизик Бенджамин Цукерман рассказал, сколько звезд придется изучить в поисках инопланетян.
Иллюстрация NASA
Самое популярное
