|
Команда биофизиков, связанных с несколькими институтами в Китае, посредством экспериментов обнаружила способы, с помощью которых ранняя жизнь могла пережить космическое излучение. В своем исследовании, о котором сообщается в журнале Nature Communications, группа провела эксперименты с радиационно-стойкими антиоксидантами марганца. Предыдущие исследования показали, что Земля образовалась примерно 4,5 миллиарда лет назад, а жизнь возникла примерно на полмиллиарда лет позже. Предыдущие исследования также показали, что магнитное поле Земли начало защищать жизнь от космического излучения примерно 3,5 миллиарда лет назад. Это приводит к вопросам о том, как жизнь могла начаться и процветать в те ранние годы. Было показано, что тип бактерий, известный как Deinococcus radiodurans, способен выдерживать уровни радиации, которые убили бы большинство других живых существ. Изучение этой бактерии показало, что она способна на это благодаря количеству ионов Mn(II) (марганца) в ее теле — он служит для защиты крошечных существ от окислительного стресса, который может возникнуть у других бактерий, не имеющих это. Это открытие привело к появлению теорий, которые предполагают, что укрытие ионов Mn(II) является средством выживания ранней жизни на Земле.
|
|
Чтобы проверить эту теорию, исследовательская группа создала модели, которые они описывают как протоклетки — такие «коацерваты» использовались в качестве заменителей протоклеток ранней жизни на Земле. Команда использовала два типа: один на основе полифосфата марганца, другой на основе полифосфатных пептидов. При воздействии высоких доз гамма-лучей коацерваты полифосфата и марганца оставались интактными и жизнеспособными. С другой стороны, коацерваты полифосфат-пептид были разрушены. Предыдущие исследования показали, что полифосфат марганца присутствовал на Земле дольше, чем существовала жизнь, и, вероятно, производился во время вулканической активности — таким образом, он мог быть доступен для использования протоклетками в качестве средства защиты. Исследователи предполагают, что ранние протоклетки на Земле смогли выжить благодаря защите материалом, похожим на полифосфат марганца. Они отмечают, что такие протоклетки могли бы выжить достаточно долго, чтобы развиться в цианобактерии и, в конечном итоге, в эукариотические клетки, которые были бы защищены магнитным полем Земли и озоновым слоем.
|
