Наука Каждый День (3 февраля 2010) — В течение 80 лет, было признано, что молодость началась в 'исконном супе' органических молекул прежде, чем развиться из океанов миллионы лет спустя. Сегодня теория 'супа' была по сданному работа руководства в BioEssays, который утверждает, что это была химическая энергия Земли, от гидротермальных вентилей на дне океана, которое заводило ножным стартером молодость.
- Органический
- Чрезвычайное Выживание
- Устойчивость
- Энергия и Окружающая среда
- Происхождение Жизни
- Чарльз Дарвин
- Происхождение жизни
- Китайская терапия пищи
- Углеродистый цикл
- Капуста
"У учебников есть это, что жизнь явилась результатом органического супа и что первые ячейки росли, волнуя эти organics, чтобы произвести энергию в форме ATP. Мы обеспечиваем новую перспективу на том, почему то старое и знакомое представление не будет работать вообще," сказал переулок руководителя группы доктора Ника от университетского Колледжа Лондон. "Мы представляем альтернативу, что жизнь явилась результатом газов (H2, CO2, N2, и H2S) и что энергия для первой жизни прибыла из использования геохимических градиентов, созданных матерью - землей в специальном виде глубоководного гидротермального вентиля - тот, который пронизан крошечными связанными купе или порами."
Теория супа была предложена в 1929, когда Дж.Б.С Холден издал свое влиятельное эссе относительно происхождения жизни, в которой он утверждал, что УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ радиация обеспечила энергию преобразовать метан, аммиак и воду в первые органические соединения в океанах ранней земли. Однако критики теории супа указывают, что нет никакой длительной движущей силы, чтобы заставить что-нибудь реагировать; и без источника энергии, не может существовать жизнь, поскольку мы знаем это.
"Несмотря на bioenergetic и термодинамические недостатки 80-летнее понятие исконного супа остается центральным к господствующей тенденции, думающей на происхождении жизни," сказал старший автор, Уильям Мартин, эволюционный биолог от Insitute Ботаники III в Düsseldorf. "Но у супа нет никакой способности для того, чтобы произвести энергию, жизненно важную для жизни."
В отклонении теории супа команда поворачивалась к химии Земли, чтобы идентифицировать источник энергии, который мог привести первых примитивных предшественников в действие живых организмов: геохимические градиенты через соты микроскопических естественных пещер в гидротермальных вентилях. Эти каталитические ячейки произвели липиды, белки и нуклеотиды, которые, возможно, дали начало первым истинным ячейкам.
Команда сосредоточилась на идеях, ведомых geochemist Майклом Дж. Расселом, на щелочных глубоких морских вентилях, которые производят химические градиенты, очень подобные используемым почти всеми живыми организмами сегодня - градиент протонов по мембране. Ранние организмы вероятно эксплуатировали эти градиенты через процесс, названный chemiosmosis, в котором протонный градиент используется, чтобы вести синтез универсальной валюты энергии, ATP, или более простых эквивалентов. Позже ячейки, развитые, чтобы произвести их собственный протонный градиент посредством передачи электрона от дарителя получателю. Команды утверждают, что первый даритель был водородом, и первый получатель был CO2.
"Современные живые клетки унаследовали тот же самый размер протонного градиента, и, кардинально, ту же самую ориентацию - положительный снаружи и отрицательный внутри - как неорганические пузырьки, из которых они возникли," сказал соавтор Джон Аллен, биохимик в Королеве Мэри, Лондонском университете.
"Термодинамические ограничения означают, что chemiosmosis строго необходим для углерода и метаболизма энергии во всех организмах, которые растут от простых химических компонентов [автотрофей] сегодня, и по-видимому первые свободные живые клетки," сказал Переулок. "Здесь мы рассматриваем, как самые ранние ячейки, возможно, использовали geochemically созданная сила и затем учились делать их собственное."
Это было жизненным переходом, поскольку chemiosmosis - единственный механизм, которым организмы могли сбежать из вентилей. "Причина, что все организмы - chemiosmotic сегодня, состоит просто в том, что они унаследовали его с самого времени и помещать это первые развитые ячейки - и они, возможно, не развились без него," сказал Мартин.
"Далекий от того, чтобы быть слишком сложным, чтобы привести молодость в действие, почти невозможно видеть, как жизнь, возможно, началась без chemiosmosis," закончился Переулок. "Пришло время отбрасывать кандалы брожения в некотором исконном супе как 'жизнь без кислорода' - идея, которая относится ко времени времени прежде, чем у любого в биологии было любое понимание того, как ATP сделан."
Источник Истории:
Приспособленный от материалов, обеспеченных Wiley-Blackwell, через EurekAlert!, обслуживание AAAS.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.

