Ученые установили, что до зарождения жизни на Земле, в недрах планеты уже могла возникнуть примитивная форма метаболизма, связанная с активностью геотермальных жерл. Ее основным катализатором специалисты считают минералы, которые содержали переходные металлы, сообщается в пресс-релизе на Phys.org.
Исследователи полагают, что первым на Земле появился аналог пути ацетилкофермента А (ацетил-КоА), позволяющий микроорганизмам изменять состав углекислого газа и превращать его в пируват и ацетат. Отмечается, что это единственный путь биологической фиксации углерода, где в качестве источника электронов служит водород. Кроме того, этот элемент встречается в щелочных гидротермальных жерлах, однако эффективная фиксация углерода, способствующая появлению сложных органических молекул, почти не протекает в неживой среде.
Ученые считают, что в неживой среде катализаторами могут являться гидротермальные минералы, содержащие в своем составе переходные металлы — железо и никель.
Фиксация углерода с помощью водорода действительно может быть эффективной в присутствии аваруита (Ni3Fe), магнетита (Fe3O4) и грейгита (Fe3S4). Данные вещества катализируют связывание CO2 с H2 в воде и дают продукты, которые соответствуют продуктам биологического пути ацетил-КоА — формиат, ацетат и пируват.
Простые абиотические геохимические реакции могли стать источником раннего метаболизма, который до сих пор наблюдается у микробов, считают авторы исследования.
Ранее LIVE24 сообщало, что ученые обнаружили первое живое существо без митохондрий.
