علماء يعثرون على مجموعة جديدة من التفاعلات الكيميائية توضح كيف بدأت الحياة على الأرض

تمكن مجموعة من العلماء من العثور على سلسلة جديدة من التفاعلات الكيميائية التي يمكن أن تكون أنتجت وحدات البناء البيولوجية على الأرض، كل تلك الدهور، وقال الكيميائي رامانارايانان كريشنامورثي، من معهد سكريبس للأبحاث: “توصلنا إلى نموذج جديد لشرح هذا التحول من البريبايوتك إلى الكيمياء الحيوية. ونعتقد أن نوع ردود الفعل التي وصفناها هي على الأرجح ما كان يمكن أن يحدث في وقت مبكر من الأرض”.

ويأخذ العلماء ما يعرفونه عن العمليات البيولوجية الحالية، ويحاولون إعادة إنشائها في البيئات المختبرية باستخدام كيمياء الأرض المبكرة، قبل 3.7 مليار سنة.

وتشير الدلائل إلى أن أحد الجزيئات الموجودة كان السيانيد؛ قاتلة للاستهلاك، لكنها ربما تكون مفيدة لظهور الحياة على الأرض. وتم استكشاف دور السيانيد في العملية من قبل عدد من الفرق حول العالم. وفي وقت سابق من هذا العام، أظهر كريشنامورثي وزملاؤه كيف يمكن للسيانيد أن ينتج بسهولة جزيئات عضوية أساسية في درجة حرارة الغرفة وعبر مجموعة واسعة من ظروف الأس الهيدروجيني. ومع إلقاء بعض ثاني أكسيد الكربون، فإن هذا التفاعل يزداد سرعته حقا.

ودفع هذا الباحثين إلى التساؤل عما إذا كان بإمكانهم تكرار نجاحهم في محاولة إنشاء جزيئات عضوية أكثر تعقيدا – أحماض أمينية، تتكون منها جميع البروتينات في الخلايا الحية. واليوم، سلائف الأحماض الأمينية هي جزيئات تسمى أحماض ألفا كيتو، والتي تتفاعل مع النيتروجين والإنزيمات لإنتاج الأحماض الأمينية. وعلى الرغم من أن أحماض ألفا كيتو ربما كانت موجودة على الأرض في وقت مبكر، إلا أن الإنزيمات لم تكن موجودة، ما أدى بالعلماء إلى استنتاج مفاده أن الأحماض الأمينية يجب أن تكون تشكلت من سلائف تسمى الألدهيدات بدلا من ذلك. وهذا يثير مجموعة من الأسئلة الأخرى، مثل وقت تولي أحماض ألفا كيتو.