Новое исследование показало, что жизнь на Земле могла зародиться из-за «микромолний», возникающих при падении водопадов и возникновении океанских волн.
Крошечные «микромолнии» возникают, когда капли воды от разбивающихся волн сталкиваются и разбиваются.
Учёные из Стэнфордского университета создали микроскопические электрические заряды в лаборатории и смешали их с газами, обнаруженными в ранней атмосфере планеты. В результате этого соединения образовались цепочки органических атомов (молекул), включая строительные блоки ДНК.
Ранняя атмосфера Земли, вероятно, содержала набор различных химических веществ, включая углекислый газ, азот, метан, аммиак и водород. До сих пор учёные полагали, что бесчисленные удары молний из самых ранних облаков над поверхностью Земли выработали электричество для зарождения жизни примерно 3,5 миллиарда лет назад. Эта гипотеза Миллера-Юри, выдвинутая десять лет назад, имела множество недостатков, включая тот факт, что молнии случаются очень редко, из-за чего было трудно поверить, что электричества хватило на весь мировой океан.
Так откуда же взялось электричество в доисторической воде? Учёные обнаружили различные типы зарядов, образующихся при разбивании воды брызгами или всплесками. В частности, более крупные капли часто несли положительный заряд, в то время как очень мелкие капли – отрицательный.
В новом исследовании высокоскоростные камеры использовались для обнаружения электрических искр, возникающих при сближении двух противоположно заряженных капель, что приводило к образованию микромолний. Одним из органических веществ, образованных микромолнией, был урацил — органическая молекула со связями углерода и азота.
Урацил — один из ключевых компонентов ДНК и РНК. В частности, урацил является одним из четырёх нуклеотидных оснований в РНК — одноцепочечном генетическом материале, который действует как молекулярный помощник ДНК.
Новая теория «микромолний» открывает дверь в мир химических реакций, которые происходили постоянно и везде, где на доисторической Земле была вода. Профессор Ричард Заре из Стэнфордского университета сказал: «На ранней Земле повсюду были брызги воды — в расщелинах или на камнях, — и они могли накапливаться и вызывать эту химическую реакцию».
Обнаружение «строительных блоков жизни» после этого необычного процесса доказывает, что органический материал, скорее всего, не был занесён на Землю из космоса — всё это время он находился в воде.