არამიწიერი სიცოცხლე შესაძლოა, ჩვენგან სრულიად განსხვავებული ელემენტებისგან გაჩენილიყო
ახალი კვლევის თანახმად, სხვა პლანეტებზე შესაძლოა, სიცოცხლე სრულიად განსხვავებული ელემენტებისგან წარმოქმნილიყო, ვიდრე დედამიწაზე, სადაც ის ნახშირბადზეა დაფუძნებული.
ჩვენს მშობლიურ ციურ სხეულზე სიცოცხლე ორგანული ნაერთებისგანაა ფორმირებული, რომლებშიც მთავარ როლს სწორედ ნახშირბადი ასრულებს, თუმცა ისინი ხშირად წყალბადს, ჟანგბადს, აზოტს, ფოსფორსა და გოგირდსაც შეიცავს. ამის მიუხედავად, მეცნიერები არ გამორიცხავენ, რომ პოტენციური არამიწიერი არსებების ჩამოყალიბებაში, მაგალითად, სილიციუმს მიუძღოდეს წვლილი.
დედამიწაზე მიმდინარე ბიოლოგიურ პროცესებში მნიშვნელოვანია ავტოკატალიზიც, ანუ თვითკმარი რეაქციები. ამ დროს წარმოიქმნება მოლეკულები, რომელთა მეშვეობითაც ერთი და იგივე ქიმიური რეაქციები მიმდინარეობს. ავტოკატალიზის ერთ-ერთი მაგალითი გამრავლებაა, ურომლისოდაც ცხოველთა ამდენი პოპულაცია ვერ იარსებებდა: ერთი უჯრედი იყოფა და ორ უჯრედს წარმოქმნის, რომელიც ოთხად იყოფა და ასე შემდეგ. რაოდენობის ზრდასთან ერთად იზრდება სავარაუდო ურთიერთქმედებების რიცხვიც.
ახალ კვლევაში სპეციალისტებმა არაორგანული შენაერთების ავტოკატალიზი გამოიკვლიეს და დაადგინეს, რომ შესაძლოა, ის აბიოგენეზს, ანუ "არაცოცხალი" მატერიიდან სიცოცხლის ფორმირებას დაედოს საფუძვლად. მათ ე.წ. კონპროპორციონული ციკლები გააანალიზეს, რომლებსაც მოლეკულის რამდენიმე ასლის წარმოქმნა შეუძლია, რაც ამ პროცესის ციკლური გამეორებისთვის საჭირო პირველადი მატერიაა. ასე ვიღებთ ავტოკატალიზს.
აღნიშნული რეაქციების საპოვნელად ავტორებმა ციფრულ ბაზაში არსებული, 2 საუკუნის განმავლობაში სხვადასხვა ენაზე დაწერილი ნაშრომები შეისწავლეს. შედეგად, მათ ავტოკატალიზური რეაქციების 270 ციკლი გამოავლინეს, საიდანაც უმეტესობა ორგანულ ნაერთებს არ იყენებს, ზოგი კი დედამიწისთვის ძალიან იშვიათ ელემენტებს ეფუძნება, როგორიცაა რადიოაქტიური ლითონი თორიუმი.
"ავტოკატალიზი ისეთი იშვიათიც არაა, თუმცა ის შესაძლოა, ბევრი სხვადასხვა გარემოსთვის მთავარი მახასიათებელი იყოს, დედამიწისგან განსხვავებულისთვისაც კი", — აცხადებენ მეცნიერები.
მათი თქმით, სავარაუდოდ, ციკლების დიდი ნაწილი ექსტრემალურად დაბალი ან მაღალი ტემპერატურისა და წნევის პირობებში მიმდინარეობს. ზოგი ინერტულ აირებსაც მოიცავს, რომლებიც სხვა ელემენტებთან იშვიათად ან საერთოდ არ ურთიერთქმედებს. ეს ნიშნავს, რომ ავტოკატალიზი ადვილად იწყება, თანაც ციკლებიდან მხოლოდ 8 აღმოჩნდა ისეთი, რომელიც 4 ან მეტ რეაქციას აერთიანებდა. დანარჩენი ბევრად მარტივი იყო.
სპეციალისტები ამბობენ, რომ შესაძლებელია რამდენიმე ციკლის გაერთიანებაც მაშინაც კი, თუ ისინი ერთმანეთისგან ძალიან განსხვავდება. არაა გამორიცხული, ამან ხელი შეუწყოს თვითკმარი რეაქციების წამოწყებას, რომლებიც მრავალ მოლეკულას გააჩენს და ბევრად რთული იქნება
ავტორთა აზრით, სამომავლო კვლევები უკვე შეიძლება, იმაზე კონცენტრირდეს, თუ რა გავლენა აქვს ავტოკატალიზს პლანეტის ქიმიაზე. კერძოდ, ციკლების ამგვარი მრავალფეროვნება მიუთითებს, რომ სხვა პლანეტებზე არანახშირბადული სიცოცხლის ჩამოყალიბება რეალობისგან შორს სულაც არაა.
ახალი ნაშრომი გამოცემაში Journal of the American Chemical Society გამოქვეყნდა.
კომენტარები