Учёные выяснили, как сахара из метеоритов смогли пережить падение на раннюю Землю
Исследователи из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) опубликовали работу, которая объясняет, каким образом хрупкие молекулы сахаров, принесённые метеоритами, могли сохраниться на ранней Земле и впоследствии стать основой для РНК — одной из ключевых молекул жизни.
Миллиарды лет назад молодая Земля подвергалась интенсивной бомбардировке метеоритами и астероидами. Среди множества органических соединений, которые они приносили, были и сахара, включая рибозу — тот самый «скелет», на котором строится молекула РНК. Однако рибоза крайне непрочна: при нагревании она быстро разрушается, превращаясь в бурую смолистую массу. Как ей удалось пережить жёсткие условия падения и последующие миллионы лет — оставалось загадкой.
Ответ, по мнению авторов новой работы, может скрываться во взаимодействии рибозы с бором. В древних водоёмах на Земле, богатых растворёнными минералами, бор мог присутствовать в виде боратов — соединений, которые связываются с рибозой и защищают её от разрушения. Но и это ещё не всё: исследование показало, что сама рибоза способна «помогать» боратам оставаться в растворённом виде, не выпадая в осадок. Это взаимовыгодное сотрудничество молекул могло создавать химическую среду, в которой хрупкие сахара выживали достаточно долго, чтобы принять участие в сборке первых биополимеров.
Учёные проверили свою гипотезу, изучая реальные минералы из горячих источников Пугá в Гималаях. Эти источники содержат настолько много бора, что его соли хрустят под ногами, как снег. Оказалось, что рибоза действительно помогает боратным минералам растворяться, поддерживая концентрацию бора в воде на уровне, достаточном для защиты сахаров.
Хотя рибоза, скорее всего, была относительно редкой молекулой в первичном «бульоне», даже её небольших количеств могло хватить для запуска химических процессов, которые в итоге привели к появлению первых молекул РНК. Метеориты, подобные знаменитому Мёрчисону, упавшему в Австралии в 1969 году, до сих пор хранят следы этих древних сахаров — напоминание о том, что жизнь на Земле, возможно, началась с подарка из космоса.
