Вчені з Фонду прикладної молекулярної еволюції показали, що РНК, яка, як вважають, була першим генетичним матеріалом на Землі, може спонтанно утворюватися на базальтовому лавовому склі. Про відкриття повідомляє Phys.org з посиланням на представників Фонду.
У своєму дослідженні вчені експериментально демонструють, що молекули РНК довжиною від 100 до 300 нуклеотидів утворюються, при просочуванні нуклеозидтрифосфатів через базальтове скло. Цей матеріал, як відзначають вчені, був широко поширений на ранній Землі під час катархею (близько 4,5 млрд років тому).
“У той час базальтове скло було скрізь на Землі. Протягом декількох сотень мільйонів років після утворення Місяця часті удари в поєднанні з рясним вулканізмом на молодій планеті утворювали розплавлену базальтову лаву, джерело базальтового скла. Удари також випаровували воду, утворюючи сушу, забезпечуючи водоносні горизонти, де могла утворитися РНК”, – говорить Стівен Мойжсіс, один з авторів дослідження.
Вчені відзначають, що нуклеозидтрифосфати, необхідні для цього процесу також були доступні на ранній Землі. У попередніх дослідженнях вони показали, що нуклеозиди утворюються в результаті простої реакції між фосфатом рибози і основами РНК. А під дією нікелю, що надходить при падінні метеоритів, нуклеозиди і активований фосфат, що міститься в лавовому склі, утворюють нуклеозидтрифосфати.
Дослідники відзначають, що нова робота дає розуміння повного циклу еволюції молекул. Вона показує простий шлях від окремих молекул вуглецю до складних РНК. За словами авторів роботи, більшість існуючих раніше моделей описували складну хімію, труднощі реалізації якої ускладнювала мимовільне виникнення життя.
“Принадність цієї моделі в її простоті. Її можуть перевірити старшокласники на уроках хімії. Змішайте інгредієнти, почекайте кілька днів і виявите РНК”, – зазначає Ян Шпачек, дослідник фонду прикладної молекулярної еволюції, який не брав участі в цій роботі.