Vědci simulují původ života: energie od černých kuřáků!

Vědci simulují původ života: energie od černých kuřáků!

Mezinárodní tým mikrobiologů a geologů dosáhl pozoruhodného pokroku při zkoumání podmínek na rané Zemi. Vědci z University of Regensburg nahradili laboratorní podmínky, které převládaly asi před čtyřmi miliardami let. Důraz byl kladen na „černé kuřáky“, hydrotermální zdroje, které se vyskytují na mořském dně. Tato zjištění byla zveřejněna v renomovaném časopise Ekologie a evoluci přírody , což zdůrazňuje důležitost studie.

V rámci laboratorního experimentu byly vytvořeny miniaturní vydání těchto „černých kuřáků“, které jsou známé jako „chemická zahrada“. Vědci simulovali chemické reakce, které běží na mořském dně, kde železo reaguje se sírou a má za následek minerály sulfidu železa, jako jsou Mackinawit a Greigit, jakož i plyn vodíku (H2). Tento vodíkový plyn by mohl být potenciálním zdrojem energie pro mikroorganismy.

Růst methanogenního archaenu

Ústředním cílem studie bylo prozkoumat, zda by generovaný vodík stačil k podpoře růstu methanogenních arche. V „chemické zahradě“ byl růst Archaenu testován za anaerobních podmínek, což bylo pro úspěch projektu zásadní. Tým použil Methanocaldococcus jannaschii jako modelový organismus k ověření výsledků.

Výsledky byly povzbudivé: Archaes vykazoval exponenciální růst a nadměrně exprimované geny metabolismu acetyl-CoA, přičemž úspěšně používal vodíkový plyn jako zdroj energie. Při vyšetřování se značný počet buněk poblíž částic Mackinawit, které odpovídají fosilním nálezům a odkazuje na podmínky rané Země.

Závěry a účinky studie

Výzkumné práce naznačují, že chemické reakce při srážení minerálů sulfidu železa by mohly generovat dostatečnou energii, aby přežily první buňky. Tato forma hydrogenní methanogeneze by proto mohla představovat nejstarší známý typ výroby energie. To znamená, že studie získává důležitost nejen pro mikrobiologii, ale také pro geovědky.

Výsledky výzkumu jsou v souladu s předchozími studiemi, které léčily roli methanogeneze a výroby energie Archaenem při vývoji života na Zemi. Specializované články, které se zabývají mechanismy a vývojem těchto organismů, byly zveřejněny v recenzích přírody mikrobiologie , genomová biologie a evoluce a a a sborníku Národní akademie věd

Tato inovativní zjištění otevírají nové perspektivy pro pochopení původu života a rozvoje organismů v extrémním prostředí. Další podrobnosti o studii naleznete v publikacích na webových stránkách univerzit v Regensburgu a Mainzu, jakož i ve specializované literatuře.

Další informace a ve vědecké analýze v -DEPTH Viz University Regensburg , Nature .