Науки о Земле

На побережье Мертвого моря нашли вещества, из которых могла возникнуть жизнь

Микрофотография минерала, обнаруженного в бассейне Мертвого моря. Желто-зеленый агрегат — циклофосфат, красный — гематит (оксид железа)

Микрофотография минерала, обнаруженного в бассейне Мертвого моря. Желто-зеленый агрегат — циклофосфат, красный — гематит (оксид железа)

Britvin et al / Geology, 2020

Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета нашли природные циклофосфаты на берегу Мертвого моря. До этого такие вещества использовались только в промышленности, а в природе не встречались никогда. Обнаруженные вещества – потенциальные предшественники молекул, которые образовали жизнь на Земле. Об исследовании, поддержанном грантом Российского научного фонда, ученые рассказали на страницах журнала Geology.

Обнаружение природных циклофосфатов в горных породах приближает ученых к пониманию того, как появлялись сложные молекулы, которые привели к возникновению жизни на нашей планете. Эти вещества – индикаторы эволюции межпланетного вещества. Они могли образоваться в результате частых падений метеоритов – так называемых «метеоритных бомбардировок» – на поверхность Земли. Любое космическое тело при попадании в атмосферу подвергается интенсивной абляции — высокотемпературному испарению и окислению вещества.

Циклофосфаты стали кандидатами на роль химического агента для возникновения первичной жизни потому, что при разрушении их химической структуры образуется энергия, способная образовать фосфороорганические соединения. Фосфор — один из важнейших химических элементов, из которых строятся живые организмы: он входит в состав РНК, ДНК, клеточных мембран. Поэтому для образования первичной жизни на ранних стадиях эволюции Земли были необходимы соединения фосфора, способные участвовать в химических процессах и растворяться в воде. Но для ученых пока остается загадкой, какие соединения фосфора способствовали появлению строительных блоков таких молекул, как РНК и ДНК.

«Редкость фосфидов — соединений фосфора, которые не содержат кислород, — в современной литосфере не означает, что они не были распространены на Земле ранее, так как геохимическая среда миллиарды лет назад значительно отличалась от сегодняшней. Со временем атмосфера Земли все больше насыщалась кислородом, и окисление в новой среде могло привести к образованию циклофосфатов», — подчеркивает руководитель проекта по гранту РНФ, профессор СПбГУ Сергей Бритвин.

Исследователи предполагают, что найденные вещества образовались из-за окисления фосфидов под влиянием высоких температур. Фосфиды встречаются на Земле в очагах геотермальной активности, в том числе в бассейне Мертвого моря, где происходили высокотемпературные геологические процессы. Ученые предполагают, что фосфиды, присутствовавшие в метеорите и подвергшиеся этому процессу, полностью окисляются, а потому возможно образование циклофосфатов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.