Ny indsigt i livets oprindelse

Et berømt forsøg i 1953 viste, at aminosyrer, byggestenene i proteiner, kunne have dannet sig spontant under de atmosfæriske forhold på den tidlige Jord. Imidlertid, bare fordi molekyler kunne dannes betyder ikke, at processen var sandsynlig. Nu, forskere rapporterer i ACS Central Science har vist, at energisk mulige interaktioner mellem kun to små molekyler - hydrogencyanid og vand - kunne give anledning til de fleste af de vigtige forstadier til RNA og proteiner.

Urey-Miller-eksperimentet fra 1953 involverede kørsel af elektriske gnister, som simulerede lyn, gennem en kolbe indeholdende vand, metan, ammoniak og brint. Disse enkle kemikalier, til stede på den tidlige jord, reagerede for at danne hydrogencyanid, formaldehyd og andre mellemprodukter, der reagerede yderligere for at lave aminosyrer og andre biomolekyler. Men nogle forskere mener nu, at Jordens uklare atmosfære for omkring 4 milliarder år siden ville have gjort det svært for højenergifotoner, såsom dem i lyn eller ultraviolet lys, at nå jordens overflade. Kumar Vanka og kolleger spekulerede på, om varme fra havvand, som dengang var ved at koge, kunne have været drivkraften for reaktionerne.

At finde ud af, forskerne brugte et nyligt udviklet værktøj kaldet ab initio nanoreaktor, som simulerer hvordan blandinger af molekyler kan kollidere og reagere, danner nye molekyler. Forskerne fandt ud af, at hydrogencyanid - som kondenserede til oceaner fra den tidlige jordatmosfære - og vand kunne skabe de molekyler, der er nødvendige for at producere aminosyren glycin og forstadierne til RNA. Vigtigere, disse reaktioner var både termodynamisk og kinetisk gennemførlige:Med andre ord, de krævede ikke meget energi eller metalkatalysatorer. Simuleringerne afslører interessante nye potentielle veje til dannelsen af ​​livets forstadier, siger teamet.