دانشمندان کشف کرده‌اند که چگونه نوسانات محیطی می‌تواند منجر به ظهور حیات روی زمین شده باشد

مولکول‌های آلی روی زمین باستان، تکامل ساختاریافته‌ای را پشت سر گذاشته‌اند

به گزارش مجله خبری نگار، یک تیم بین‌المللی از دانشمندان دانشگاه عبری اورشلیم (اسرائیل) و موسسه فناوری جورجیا (ایالات متحده آمریکا) کشف کرده‌اند که چگونه تغییرات محیطی ممکن است تکامل شیمیایی را هدایت کرده و مولکول‌های ضروری برای حیات را ایجاد کرده باشند. این مطالعه در مجله علمی Nature Chemistry (NatChem) منتشر شده است.

این تیم در آزمایش‌های خود، مخلوط‌هایی از مولکول‌های آلی، از جمله اسید‌های کربوکسیلیک، آمین‌ها و تیول‌ها را در معرض چرخه‌های مکرر‌تر و خشک قرار دادند. این شرایط، نوسانات محیطی طبیعی در زمین اولیه، مانند تبخیر آب در برکه‌های کم‌عمق و خشک شدن متعاقب آن را تقلید می‌کرد.

دانشمندان به جای واکنش‌های بی‌نظم، تکامل ساختاریافته را مشاهده کردند: مولکول‌ها خودسازمان‌یافته، تکامل‌یافته و از الگو‌های قابل پیش‌بینی پیروی می‌کردند. این موضوع، ایده تصادفی بودن تکامل شیمیایی اولیه را به چالش می‌کشد.

این تیم مشاهده کرد که سیستم‌های شیمیایی به طور مداوم و بدون رسیدن به تعادل تکامل می‌یابند. با این حال، مولکول‌ها با انتخاب مسیر‌های شیمیایی خاص، از هرج و مرج جلوگیری می‌کنند. گونه‌های مختلف مولکولی همچنین پویایی هماهنگی را نشان می‌دهند که نشان‌دهنده رفتار مشارکتی است.

این نتایج به درک چگونگی گذار شیمی پیش‌زیستی به مولکول‌های زیستی مانند پروتئین‌ها و اسید‌های نوکلئیک کمک کرد.

فراتر از مطالعه‌ی منشأ حیات، این اکتشافات می‌توانند در زیست‌شناسی مصنوعی و فناوری نانو مفید باشند. تکامل شیمیایی کنترل‌شده می‌تواند منجر به ایجاد مواد، دارو‌ها و راه‌حل‌های بیوتکنولوژیکی جدید شود.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری