Наука для всех простыми словами

Самый лучший сайт c познавательной информацией.

Метаболическая теория возникновения жизни подтверждение получила.

18.05.2017 в 18:56

Ученые иллинойсского университета нашли подтверждение метаболической теории зарождения жизни и составили "Дерево" молекулярных функций, способное предсказать дальнейшее развитие живых организмов на земле.

Жизнь на земле появилась из малого - элементы соединились, чтобы сформировать углеродные молекулы, которые стали предтечами всех последующих. Но каким был следующий шаг, доподлинно неизвестно.
Метаболическая теория возникновения жизни подтверждение получила.
Одна из распространенных гипотез гласит, что все началось с молекул рибонуклеиновой кислоты, которые содержали генетический материал для создания белков и могли выполнять простые химические реакции. Другие ученые отвергают эту идею, считая, что РНК слишком сложная и большая молекула, чтобы с нее все началось. Они утверждают, что должна быть какая-то более простая молекула с метаболическими функциями, и открытие специалистов из иллинойса подтверждают эту теорию.

"Все живые организмы обладают метаболизмом, набором химических трансформаций, поддерживающих жизнь, дающих энергию и материю, необходимые для функционирования клеток. Эти метаболические трансформации очень давно на Земле начались. Вероятно, организмы заменили химические реакции, уже происходящие на планете, и приняли их в клетки посредством развития ферментативной активности", - говорит профессор Густаво каэтано - анноле.

Он и его коллега Ибрагим коч обнаружили свидетельства метаболической гипотезы, изучив эволюцию молекулярной функции в организмах, представленную во всех формах жизни. Для этого они воспользовались базой данных проекта "Генная Онтология", в которой содержится геном 249 организмов, и для каждой молекулы белка или РНК есть набор условий, описывающих их функции. Это самый удобный способ понять, как работает организм, считают ученые.

По словам профессора каэтано - анноле, количество появлений функции в геноме дает нам информацию об ее истории. Определенные функции, например, каталитическая активность метаболизма, скорее всего, общая для всех организмов и встречается часто. Менее распространенные функции, с другой стороны, будут более современными.

Вооружившись этой информацией и новейшими компьютерными технологиями, ученые составили дерево наиболее вероятных маршрутов метаболических функций, развивающихся во времени. В самом его низу, около корней, расположены самые древние функции: метаболизм и связь. "Логично, что две Этих Функции Зародились Очень Давно, Потому что Молекулы Сначала Нуждались в Энергии, Которую Можно Получить Посредством Метаболизма, и Должны Были Взаимодействовать с Другими Молекулами", - говорит профессор.

Следующим шагом стали функции, позволившие появиться макромолекулам. Именно тогда на сцену вышла РНК. Затем появился механизм интеграции молекул в клетки, а за ним - функции коммуникации между клетками и их окружением. И чем выше к кроне дерева, тем более сложные функции мы видим: мускулы, кожу, нервную систему.

Знание темпа развития этих молекулярных функций позволяет также предсказать направление развития жизни на земле. "Люди считают, что эволюция - это взгляд назад, - говорит профессор каэтано - анноле. - но мы можем использовать нашу хронологию и методологию, чтобы понять, какие новые молекулярные функции появятся в будущем".

Доказательства другой теории происхождения жизни - из глины - предложила группа американо - канадских ученых. Они показали, как при помощи катализатора в виде добиологических метаболитов происходит синтез глины всего за 20 часов при температуре 90\xB0 C и давлении в 1 атм.

Источник: Hightech. fm наука@Science_Newworld теории@Science_Newworld.