Cercetătorii simulează originea vieții: energie de la fumători negri”!

Cercetătorii simulează originea vieții: energie de la fumători negri”!

Regensburg, Deutschland - O echipă internațională de microbiologi și geologi a făcut progrese remarcabile în cercetarea condițiilor de pe Pământul timpuriu. Cercetătorii de la Universitatea din Regensburg au înlocuit condițiile de laborator care au predominat acum aproximativ patru miliarde de ani. Accentul a fost pus pe astfel de „fumători negri”, surse hidrotermale care apar pe fundul mării. Aceste descoperiri au fost publicate în renumitul jurnal Nature Ecology & Evolution , care subliniază importanța studiului.

Ca parte a experimentului de laborator, au fost create ediții în miniatură ale acestor „fumători negri”, care sunt cunoscuți sub numele de „grădină chimică”. Cercetătorii au simulat reacții chimice care se desfășoară pe fundul mării, unde fierul reacționează cu sulf și au ca rezultat minerale cu sulfură de fier, cum ar fi Mackinawit și Greigit, precum și gazul de hidrogen (H2). Acest gaz hidrogen ar putea fi o sursă potențială de energie pentru microorganisme.

Creșterea archaeenului metanogen

Un obiectiv central al studiului a fost examinarea dacă hidrogenul generat ar fi suficient pentru a susține creșterea arheilor metanogene. În „Grădina chimică”, creșterea Archaeen a fost testată în condiții anaerobe, ceea ce a fost crucial pentru succesul proiectului. Echipa a folosit Methanocaldococcus jannaschii ca organism model pentru a valida rezultatele.

Rezultatele au fost încurajatoare: Archaes a arătat o creștere exponențială și gene supraexprimate ale metabolismului acetil-CoA, în timp ce utilizează cu succes gazul de hidrogen ca sursă de energie. În cadrul anchetei, un număr semnificativ de celule au fost aproape de particulele Mackinawit, care se potrivesc cu descoperirile fosilelor și se referă la condițiile Pământului timpuriu.

concluzii și efecte ale studiului

Lucrările de cercetare sugerează că reacțiile chimice în precipitația mineralelor cu sulfură de fier ar fi putut genera suficientă energie pentru a supraviețui primelor celule. Prin urmare, această formă de metanogeneză hidrogenă ar putea reprezenta cel mai vechi tip de generare de energie. Aceasta înseamnă că studiul câștigă în importanță nu numai pentru microbiologie, ci și pentru geoștiințe.

Rezultatele cercetării sunt în conformitate cu studiile anterioare care au tratat rolul metanogenezei și generarii de energie de către Archaeen în evoluția vieții pe Pământ. Articole de specialitate care se ocupă de mecanismele și evoluția acestor organisme au fost publicate în recenzii de natură Microbiology , Biologie și evoluție a genomului și Proceedings of the National Academy of Sciences

Aceste descoperiri inovatoare deschid noi perspective pentru înțelegerea originilor vieții și dezvoltarea organismelor în medii extreme. Mai multe detalii despre studiu pot fi găsite în publicațiile de pe site -urile web ale universităților din Regensburg și Mainz, precum și în literatura de specialitate.

pentru informații suplimentare și în analize științifice -dept. A se vedea University Regensburg , University Mainz și nature .