Ключевая молекула для жизни на Земле на основе фосфора, возможно, пришла из космоса
Москва, 17:24, 12 Авг 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
В течение десятилетий источник фосфора, включенного в первые организмы Земли, оставался фундаментальной, неразрешенной загадкой. Хотя современные биомолекулы включают P (+ V) в свои фосфатные фрагменты, ограниченная биодоступность фосфатов подтолкнула к предположению, что более растворимые соединения P (+ III) служили в качестве исходного источника фосфора.
Физико-химики предположили, что алкилфосфоновые кислоты, которые являются единственными известными фосфорсодержащими органическими соединениями внеземного происхождения и были доставлены на Землю на метеорите Мерчисон, могли быть ранним источником растворимого органического фосфора, доступного для первых организмов Земли.
Ученые использовали сложные лазерные методы обнаружения и идентификации вновь образованных молекул. Они обнаружили, что алкилфосфоновая кислота может образовываться в холодных внеземных льдах, которые в конечном итоге могут попасть в космический мусор, такой как метеориты и кометы, которые падают на Землю.
Этот путь для алкилфосфоновой кислоты стал доступным для первой жизни на Земле. Это важное открытие, так как оно связывает пребиотическое происхождение элемента фосфора назад на миллиарды лет со льдом в глубоком космосе.
Корнелия Майнерт (Университет Ниццы, Франция) сказала: «Она также обеспечивает критически важный компонент для понимания происхождения жизни».
В исследовании подчеркивается, как алкилфосфоновые кислоты образуются в ледяных космических средах в открытом космосе. В ходе экспериментов ученые создали внеземной модельный лед с использованием фосфина, воды и метана — всех молекул, которые были идентифицированы в глубоком космосе — и подвергли лед условиям, дублирующим воздействие температуры и энергии в холодных молекулярных облаках.
Эндрю М. Тернер сказал: «Настоящие эксперименты существенно улучшают наше понимание того, как единственные молекулы фосфорорганических соединений, обнаруженные в метеоритах на этом расстоянии, могут образовываться в глубоком космосе, что ограничивает молекулярную сложность алкилфосфоновых кислот, синтезируемых в низкотемпературных инопланетных льдах».
Профессор химии Ральф И. Кайзер подытожил: «Идентификация алкилфосфоновых кислот в настоящем исследовании позволяет предположить, что в межзвездных льдах могут образовываться еще более сложные биосоответствующие молекулы, содержащие фосфор, связанные с происхождением жизни».
Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
