生命起源研究取得新进展:岩石孔隙气泡或是早期地球生命摇篮
2021-12-11 14:38:23 来源:化石网 评论:0 点击:
生命起源研究取得新进展:岩石孔隙气泡或是早期地球生命摇篮(化石网整理)据科技日报:近日,德国科研人员在生命起源的相关研究中取得新进展。他们开发了一个模拟早期地球火山活动产生的不平衡环境,验证了加热

生命起源研究取得新进展:岩石孔隙气泡或是早期地球生命摇篮
(化石网整理)据科技日报:近日,德国科研人员在生命起源的相关研究中取得新进展。他们开发了一个模拟早期地球火山活动产生的不平衡环境,验证了加热的岩石孔隙内的气泡能够驱动凝聚层微滴的生长、融合、分裂和选择,为早期地球上无膜凝聚层微滴的演化提供了令人信服的场景。相关论文6日发表在《自然·化学》杂志上。
35亿年前,地球早期的生命是从哪里以及如何产生的?这个问题对于科学家来说一直是个谜。生命起源的环境是研究人员寻求突破的一个方向。地球上最早的细胞出现的一个基本先决条件是,它们能够形成隔室并进一步发育,以实现最初的化学反应。无膜凝聚微滴被认为非常符合原始细胞的描述,它具有分裂、浓缩分子和支持生化反应的能力,但科学家们尚未能证明这些微滴是如何进化以促进地球上的生命的。
早在2018年,德国马普分子细胞生物学和遗传学研究所朵拉·唐的研究团队就发现,简单核糖核酸(RNA)在无膜微滴中具有活性,这些微滴为生命的发展提供了合适的化学环境。但当时的实验是在一个简单的水环境中进行的,不是一个可不断分裂和生长的环境。于是,该研究团队与慕尼黑大学系统生物物理学教授迪特·布劳恩进行合作。布劳恩团队开发了一种不平衡的环境,在这种环境中,多种反应可同时发生,细胞也可进一步发育。
联合研究团队开发的环境代表了早期地球上的一种可能情景,即火山活动附近水中的多孔岩石被部分加热。研究人员在实验中使用带有气泡的含水孔隙和带有冷热极的温度梯度来观察原始细胞是否会进一步分裂和发育。
实验中,研究人员不仅观察到分子和原始细胞迁移到气水界面,便于糖、氨基酸和RNA形成更大的原始细胞,还观察到原始细胞可分裂和解体。这些结果可能是早期地球上无膜原始细胞生长和分裂的一种机制。此外,研究还发现,加热的岩石孔隙内的气泡扰乱了凝聚层原始细胞的分布,并推动了凝聚层微滴的生长、融合、分裂和选择。由于热梯度,形成了几种具有不同化学成分、大小和物理性质的原始细胞。因此,这种环境中的热梯度可能是无膜原始细胞的进化选择过程。
对于模拟和研究早期地球上的首个原始细胞来说,复合凝聚层微滴是一个合适的模型。凝聚层原始细胞的融合、分裂和维持对于区室化分子的进化至关重要。研究人员总结道:“这项工作首次表明,加热的岩石孔隙内的气泡可能是早期地球上形成无膜凝聚微滴的决定性场景。未来的研究可进一步调查生命起源的可能环境和条件。”
上一篇:华北西缘中奥陶统水下块体搬运机制和盆地演化研究进展
下一篇:《自然·地球科学》杂志:造成奥陶纪末生命大灭绝的原因可能是强烈火山活动
分享到:
收藏

评论排行
- ·唐永刚:一名纯粹的化石猎人(4)
- ·发现17万年前“丁村人”打制石器加工厂...(3)
- ·5000多年前的中国人养什么猫?(3)
- ·谴责《琥珀鉴定与评估》一书的侵权盗图行为(2)
- ·中国南方发现稀有化石:7000万年前窃蛋...(2)
- ·随着智人的演化 非洲东部的环境与技术...(1)
- ·“世界杰出女科学家”张弥曼院士:用一...(1)
- ·西藏三叠系孢粉学研究新进展(1)
- ·60集大型视频课程《生命的起源与演化》出版(1)
- ·摩洛哥三叶虫是怎么制作出来的(1)
- ·科普特展《美丽奇妙的雨花石》将于6月9...(1)
- ·冲积扇(1)
- ·白云石(dolomite)(1)
- ·地球构造(1)
- ·陇原大地上六千万年前的主宰——恐龙(1)
- ·确认昆虫与甲壳动物的最早祖先为5.2亿年...(1)
- ·由“古罗马斗兽场的结果是狮子比老虎厉...(1)
- ·《听化石的故事》后记——化石的故事也精彩(1)
- ·“世界上最大的恐龙”国际巡回展登陆广...(1)
- ·惠农“化石沟”真的有化石(1)
频道总排行
频道本月排行
- 201埃及发现“死神鲸”化石——4千3百万年前水陆两栖的鲸鱼祖先
- 154迅猛龙等双足行走掠食性恐龙奔跑时可以达到每小时45公里...
- 130科学家新发现了一种奇特的沧龙 有鲨鱼一样锋利的切牙
- 117保加利亚发现最后一只欧洲大熊猫 600万年前在森林湿地中...
- 103热河生物群帆翼龙科一新属种——坎波斯凌源翼龙 或以捕...
- 101最后一只欧洲大熊猫600万年前生活在保加利亚的森林湿地中
- 100人类大脑16万年来在大小上没有太大的变化
- 97英国莱斯特郡查恩伍德森林出土已知最古老动物捕食者:5....
- 95研究发现过去16万年里人类颅骨物理变化可能是由饮食和生...
- 94有限元分析揭示肿骨中华大角鹿的食性