प्रयोग जीवन के क्रैडल को फिर से संगठित करता है

पहला जीवन प्राचीन समुद्रों के क्षारीय हाइड्रोथर्मल वेंट में उत्पन्न हो सकता था

पैसिफिक लॉस्ट सिटी क्षेत्र में यह हाइड्रोथर्मल वेंट मिनरल युक्त पानी के अलावा हाइड्रोजन और मीथेन को फैलाता है - इसी तरह के वेंट प्रारंभिक पृथ्वी पर जीवन का एक पालना हो सकते थे। © NOAA ओशन एक्सप्लोरर / URI-ILO, UW, IFE
जोर से पढ़ें

प्राइमरी सूप पर पीछे मुड़कर देखें: पृथ्वी पर पहले जीवन के लिए महत्वपूर्ण निर्माण खंड महासागरों के हाइड्रोथर्मल वेंट पर उत्पन्न हो सकते हैं। यह एक प्रयोग दिखाता है जिसमें शोधकर्ताओं ने प्रयोगशाला में ऐसे प्राइमल वेंट्स को फिर से बनाया है। कुछ लौह खनिजों की उपस्थिति में, पहले लघु जीवन के लिए अमीनो एसिड और लैक्टेट बायोमोलेक्यूल्स का गठन इस लघु प्राइमर्डियल सूप के गर्म पानी में किया गया था।

पृथ्वी पर पहला जीवन कैसे और कहाँ उत्पन्न हुआ? यह प्रश्न अभी भी अस्पष्ट है। इस प्रकार, शोधकर्ताओं ने मिट्टी के गड्ढों में, गर्म पूलों में, हाइड्रोथर्मल वेंट में या समुद्री ज्वालामुखियों से जमे हुए लावा के छिद्रों में जीवन के चक्रव्यूह पर संदेह किया। यहां तक ​​कि जो बायोमोलेक्यूलस जीवन के पहले बिल्डिंग ब्लॉक थे, अभी भी विवाद में हैं। एक सिद्धांत के अनुसार, आरएनए अभी भी डीएनए से पहले पहली कोशिकाओं का डीएनए था, जिसके निर्माण ब्लॉक उप-ज्वालामुखियों पर अमीनो एसिड के साथ मिलकर बनाए जा सकते हैं, जैसा कि प्रयोगों से पता चलता है।

लघु प्रारूप में हाइड्रोथर्मल वेंट

नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी के लॉरी बरगे के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने अब एक नया जीवन-प्रयोग किया है। वे जानना चाहते थे कि क्या अमीनो एसिड जैसे ब्लॉक बनाने के लिए साइट बनाने के लिए क्षारीय हाइड्रोथर्मल वेंट उपयुक्त हैं। बार्गे बताते हैं, "यह समझना कि इस तरह के बायोमोलेक्यूल को केवल खनिजों और कार्बनिक अग्रदूतों से ही बनाया जा सकता है, यह जानना महत्वपूर्ण है कि पर्यावरण का जीवन किस तरह का हो सकता है।"

लघु-समुद्र वेंट लघु में: प्रयोग में, लौह युक्त खनिज निकलते हैं और लैक्टिक एसिड और अमीनो एसिड बनते हैं। नासा / जेपीएल-कैलटेक / फ्लोर्स

अपने प्रयोग के लिए, शोधकर्ताओं ने इन काले धूम्रपान करने वालों में से एक के रासायनिक-भौतिक वातावरण को लघु पैमाने पर बनाया। इस कारण से, उन्होंने लौह-ऑक्साइड खनिज (FeO (OH)) का उपयोग किया, जो अक्सर पृथ्वी पर पाया जाता है, थोड़ा क्षारीय समुद्र के पानी में लगभग 70 ° C तक गर्म होता है। इसके लिए उन्होंने कार्बनिक यौगिक पाइरूवेट और अमोनिया को जोड़ा, जो हाइड्रोथर्मल वेंट पर ऐसी स्थितियों के तहत बनाया जा सकता है।

एमिनो एसिड और लैक्टेट का सहज गठन

परिणाम: नकली यूरेनियम की ऑक्सीजन-खराब स्थितियों के तहत, आंशिक रूप से ऑक्सीकृत लौह खनिज पायरुवेट और अमोनिया के साथ प्रतिक्रिया करता है। पाइरूवेट को एक नाइट्रोजन युक्त अमाइन समूह मिला और इसे अमीनो एसिड ऐलेनिन में परिवर्तित किया गया। उसी समय, लैक्टेट, लैक्टिक एसिड के नमक का भी उत्पादन किया गया था। दोनों जीवों के लिए महत्वपूर्ण बायोमोलेक्यूल्स हैं, और लैक्टिक एसिड जैसे हाइड्रोकार्बोक्सिलिक एसिड को जीवन के अन्य, जटिल घटकों के अग्रदूत के रूप में भी माना जाता है। प्रदर्शन

"इससे पता चलता है कि जलीय, आंशिक रूप से लौह खनिज प्रणालियों को कम करना, जैसे कि प्रारंभिक पृथ्वी पर आम थे, प्रीबायोटिक कार्बनिक अणुओं के संश्लेषण और संवर्धन के पक्षधर थे। सकता है ", बजरा और उसकी टीम राज्य। एक और सकारात्मक कारक चिमनी में जियोकेमिकल ग्रेडिएंट हो सकता है: रसायन और तापमान में एक छोटे से अंतर में बड़े अंतर रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं और तेजी से जटिल अणुओं के गठन को भड़का सकते हैं।,

विदेशी जीवन की खोज में मदद करें

शोधकर्ताओं के अनुसार, उनका प्रयोग एक और संकेत प्रदान करता है कि क्षारीय हाइड्रोथर्मल वेंट प्राइमरी पृथ्वी पर जीवन का एक उपयुक्त पालना हो सकता है। इसी समय, यह उन परिस्थितियों को भी प्रकट कर सकता है जिनके तहत जीवन अन्य खगोलीय पिंडों पर उत्पन्न हो सकता था। "हमारे पास अभी भी विदेशी जीवन का कोई सबूत नहीं है, लेकिन अगर हम उन परिस्थितियों को समझते हैं जो जीवन के निर्माण के लिए आवश्यक हैं, तो हम स्थानों को संकीर्ण कर सकते हैं, जहां हम इसकी तलाश करते हैं, "बजरे कहते हैं।

सौर मंडल में कम से कम दो स्थानों पर वास्तव में हाइड्रोथर्मल वेंट्स हो सकते हैं और इस प्रकार जीवन के संभावित क्रैडल: शनि चंद्रमा एन्सेलेडस की बर्फ की परत के नीचे एक उप-महासागर महासागर होता है जिसमें गर्म चट्टान की सतह से गर्म, क्षारीय पानी बढ़ने की संभावना होती है। बृहस्पति के चंद्रमा यूरोपा पर भी कुछ ऐसा ही हो सकता है there यहाँ भी बर्फ की परत के नीचे एक तरल महासागर है। (नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज, 2019 की कार्यवाही; doi: 10.1073 / pnas.1812098116)

स्रोत: NASA / JPL

- नादजा पोडब्रगर