Ученые из Йельского университета и Университета Лидса выдвинули новую гипотезу происхождения жизни на Земле. Они пришли к выводу, что она могла зародиться от ударов молнии. Они высвободили фосфор, необходимый для создания биомолекул, сообщает Nature Communications.
Фосфор – ключевой элемент жизни. Но на ранней Земле он был весьма труднодоступен, так как был заключен в минералы. Авторы исследования решили установить, как это вещество обрело пригодную для дальнейшей эволюции форму.
Сначала они предположили, что фосфор был принесен метеоритами, которые содержали фосфорный минерал шрейберзит – он растворим в воде. Но для этого потребовалось бы гораздо больше космических «камней», чем, по расчетам, упало на Землю в ту эпоху. В период, когда, как считается, на Земле зародилась жизнь (от 3,5 до 4,5 миллиардов лет назад), частота падений метеоритов резко упала.
Дальнейшие исследования показали, что шрейберсит также можно найти в некоторых сплавах, которые возникают при ударе молнии о поверхность.
«Полученное в результате удара молнии стекло содержит часть фосфора из поверхностных пород, но в растворимой форме», – пояснили авторы.
Компьютерная модель показала, что в нужный период времени в атмосфере Земли наблюдалось от одного до пяти миллиардов вспышек молнии каждый год. От 100 миллионов до одного миллиарда молний врезалось в твердые породы (сегодня это количество составляет 560 млн, подсчитали исследователи).
В течение миллиарда лет твердая поверхность Земли должна была испытать порядка квинтиллиона ударов. Этого было бы достаточно для образования нужного количества фосфора для развития жизни. Ученые отметили, что темпы прироста этого вещества составляли от 110 до 11 000 кг в год. Они также добавили, что удары молний, вероятно, были наиболее распространены в тропических регионах, обеспечивая концентрированные области пригодного для использования фосфора.
Ранее сообщалось, что жизнь на Земле могла возникнуть благодаря вирусам. Ученые пришли к такому выводу, изучив строматолиты.
Пройдите наш научный тест и напишите свой результат в комментариях – оставьте свой след в мире науки!
Подробнее в сюжете: Мир науки