Один из самых раздражающих вопросов, стоящих перед биологами, – то, как жизнь на Земле сначала появилась. Теперь, исследование в области метанообразующего микроорганизма привело к новой теории, которая могла вдохнуть новую жизнь в область и помочь двум противостоящим теориям найти точки соприкосновения.На простом уровне дебаты происхождения жизни сводятся к вопросу того, как первые сложные молекулы оказались.
В так называемой аллотрофной гипотезе говорится, что жизнь явилась результатом органического супа маленьких молекул, или принесенных к Земле внеземными объектами или произведенных посредством вызванных молнией реакций, объединивших газы. Жизнь, порожденная, когда эти меньшие молекулы, собранные в большие молекулы, такие как РНК и протеины. С другой стороны, chemoautotrophic гипотеза устанавливает тот железный сульфит, реакции выпустили водород, объединившийся с двуокисью углерода в атмосфере для формирования органических соединений.
Они в свою очередь дали начало более сложным молекулам.Одна проблема с обеими гипотезами состоит в том, что у них нет разумного энергоисточника для соединения больших молекул.
Аллотрофная теория игнорирует проблему, и chemoautotrophic теория полагается на чрезвычайно сложные ферменты, которые вряд ли уже разовьются.Необычный микроорганизм может дать обе надежды сторон.
В то время как микробовый биохимик Джеймс Ферри и geomicrobiologist Кристофер Хаус из Университета штата Пенсильвания в Государственном колледже изучали микроорганизм Methanosarcina acetivorans, они заметили, что это имело уникальную биохимию: Многие самые старые бактерии на Земле могут преобразовать моноксид углерода в метан, но этот микроорганизм имеет добавленную способность произвести ацетат из моноксида углерода также.Паром и Дом предполагают, что первый метаболизм вовлек два древних фермента, найденные в этот микроорганизм, что помощь производит ацетат. В гипотетическом древнем «protocell» выделенный ацетат реагировал бы с железными сульфитами за пределами клетки для формирования содержащей сульфид производной, известной как ацетатный тиоэфир. protocell тогда принял бы это и сломал бы его к ацетату, закончив петлю. Ключевая роль идеи – то, что формирование ацетата в клетке создает богатые энергией молекулы, известные как ATP, которая могла обеспечить, энергия должна была объединить маленькие молекулы в большие.
В то время как теория не полностью решает дебаты происхождения жизни, она обеспечивает общий источник энергии для обеих сторон и могла быть полезной отправной точкой для компромисса, авторы сообщают в июньском выпуске Молекулярной биологии и Развития.Джокемист Джордж Коди из Института Карнеги Вашингтона, округ Колумбия, соглашается, но он отмечает, что дьявол находится в деталях. «Нет никакой реакции, что я знаю этого ацетат новообращенных назад к тиоэфиру», говорит Коди.
Тем не менее, работа является шагом в правильном направлении к устранению разрыва между двумя старыми гипотезами, говорит он.