Forskare förklarar: Radikalisering
Forskare tänker på 3,8 miljarder år sedan lyckades en cocktail av organiska föreningar komma samman på något sätt för att skapa det första livet. Vi vet att det var primitivt och dumt, men ändå - det var livet! Men hur detta liv utvecklades till, ja, oss har alltid varit en murig utredning i bästa fall, Men ny forskning publicerades måndagen i Naturkommunikation spearheaded av kemister vid Scripps Research Institute i La Jolla, Kalifornien, föreslår att ramarna för mer komplexa former av liv fanns närvarande på planeten så långt som fyra miljarder år sedan och de underlättade de kemiska reaktioner som är nödvändiga för att upprätthålla högre livsfrämjande vi vet det.
"Detta var en svart låda för oss", sade Ramanarayanan Krishnamurthy en kemist vid Scripps och huvudförfattaren till den nya studien, i ett pressmeddelande. "Men om du fokuserar på kemi blir frågorna om livets ursprung mindre skrämmande."
Allt kommer ner till citronsyracykeln - en metabolisk process som finns i varje syreatrypande organism på jorden. Citronsyracykeln (även känd som Krebs-cykeln eller trikarboxylsyracykeln) är det primära sättet att dessa organismer släpper ut lagrad energi. Under den längsta tiden har man dock ansett att citronsyracykeln var omöjlig att springa för de första organismerna på jorden - för det enkla faktum att ingredienserna inte existerade då. Mest synnerligen visade fria syre inte på planeten tills de tidigast uppskattade 3,5 miljarder år sedan.
Forskargruppen anser att vi kanske misstänker att citronsyracykeln var omöjlig då. I en ny ström av experiment beskriver de hur två andra icke-biologiska kemiska processer, kallade HKG-cykeln och malonatcykeln, kunde ha använts för att driva en mer elementär version av citronsyracykeln. HKG- och malonatcyklerna kan kombinera för att ge samma slutprodukter av citronsyracykeln - aminosyror och koldioxid - genom att ersätta molekyler med citronsyracykelcykler för andra, icke-biologiska molekyler.
Teamet tror att när biologiska molekyler som enzymer började kippas upp, kunde organismer ha börjat ersätta de icke-biologiska elementen med dessa biologiska, för att driva en effektivare och elegant metabolisk cykel: citronsyracykeln.
Detta betyder inte att detta är hur tidigt livet på jorden genererade energi. Den kombinerade HKG-malonatcykeln är fortfarande en icke-biologisk process. Men vad det betyder att kemi för citronsyracykeln verkar ha upprättats långt innan syreåterträngande livsformer lyckades uppfinna det. Istället för att skapa citronsyracykel från början, kan livet ha utvecklats för att helt enkelt anta en tidig version av det och ersätta några icke-biologiska element med biologiska, för att skapa ett mer kraftfullt sätt att skörda energi.
Och om så är fallet kan sättet vi tänker på livets utveckling vara djupt annorlunda. Mer forskning behövs förstås för att bestämma huruvida dessa mer rudimentära kemiska reaktioner kunde ha utvecklats verkligen till en citronsyracykel, men i det minsta är den nya forskningen en illustration att den tidiga Jorden fortsätter att vara en mer levande, komplex system än vi trodde.
Om du gillade den här artikeln, kolla in den här videon av en 99 miljoner år gammal dinosaur fossil.
Ursprung för mänskligt språk började med grottkonst, teoretisera forskare
Som 2018 vindar ner, framhäver Inverse 25 överraskande saker vi lärde oss om människor i år. Denna berättelse är # 24. Inverse rapporterade i februari att forskare tror att kognitiva processer som är nödvändiga för mänskligt språk antänds av målmedvetet skapad, akustiskt ansluten grottkonst.
Forskare utvecklar ett sätt att få varje sista droppe ur shampooflaskan
Även människor som strängt köper billiga schampo från läkemedelsaffären hatar att slösa pengar genom att kasta ut en flaska som har tillräckligt kvar för några mer tvättar. Men tyvärr är hårtvättelixar klibbiga. Få personer, om några, har lyckats mjölka flaskor av schampo för allt de är värda. Men det handlar om att ...
MIT-forskare utvecklar sårförband som verkar som mänsklig vävnad
Tanken om att medicintekniska produkter en dag kunde hålla fast vid vårt kött kan tyckas vara lite otrevliga - tills du ser hur forskare vid MIT utvecklar en "hydrogel" som kan göra denna utsikter till en verklighet, överbrygga klyftan mellan människokroppen och elektroniken. Så kallade hydrogeler, "polymernät infiltrerade med wa ...