Vedci simulujú pôvod života: energia od Čiernych fajčiarov!

Vedci simulujú pôvod života: energia od Čiernych fajčiarov!

Regensburg, Deutschland - Medzinárodný tím mikrobiológov a geológov dosiahol pozoruhodný pokrok vo výskume podmienok na začiatku Zeme. Vedci z University of Regensburg nahradili laboratórne podmienky, ktoré prevládali asi pred štyrmi miliardami rokov. Dôraz sa kladie na Sto -Called „Čiernych fajčiarov“, hydrotermálnych zdrojov, ktoré sa vyskytujú na morskom dne. Tieto zistenia boli uverejnené v renomovanom časopise Nature Ecology & Evolution , čo zdôrazňuje dôležitosť štúdie.

V rámci laboratórneho experimentu boli vytvorené miniatúrne vydania týchto „čiernych fajčiarov“, ktoré sú známe ako „chemická záhrada“. Vedci simulovali chemické reakcie, ktoré prebiehajú na morskom dne, kde železo reaguje so sírom a vedú k minerálom sulfidov železa, ako sú Mackinawit a Greigit, ako aj plynný vodík (H2). Tento vodíkový plyn by mohol byť potenciálnym zdrojom energie pre mikroorganizmy.

Rast metanogénneho archaeen

Ústredným cieľom štúdie bolo preskúmať, či by generovaný vodík bol dostatočný na podporu rastu metanogénnych arche. V „chemickej záhrade“ bol rast Archaeen testovaný za anaeróbnych podmienok, čo bolo rozhodujúce pre úspech projektu. Tím použil na overenie výsledkov metanocaldococcus jannaschii ako modelový organizmus.

Výsledky boli povzbudivé: Archaes vykazovali exponenciálny rast a nadmerne exprimované gény metabolizmu acetyl-CoA, pričom úspešne využívali vodíkový plyn ako zdroj energie. Pri výskume sa významný počet buniek v blízkosti Mackinawit stal časticami, ktoré sa zhodujú s fosílnymi nálezmi a vzťahuje sa na podmienky skorej Zeme.

Závery a účinky štúdie

Výskumná práca naznačuje, že chemické reakcie pri zrážaní minerálov sulfidov železa mohli generovať dostatok energie na prežitie prvých buniek. Táto forma hydrogénnej metanogenézy by preto mohla predstavovať najstarší známy typ tvorby energie. To znamená, že štúdia získava dôležitosť nielen pre mikrobiológiu, ale aj pre geovied.

Výsledky výskumu sú v súlade s predchádzajúcimi štúdiami, ktoré liečili úlohu metanogenézy a tvorby energie archaeenom vo vývoji života na Zemi. Špecialistické články, ktoré sa zaoberajú mechanizmami a vývojom týchto organizmov, boli uverejnené v Microbiology Nature Reviews Microbiology , Genome Biology and Evolution a Zborníky Národnej akadémie vied

Tieto inovatívne zistenia otvárajú nové perspektívy na pochopenie pôvodu života a rozvoja organizmov v extrémnych prostrediach. Ďalšie podrobnosti o štúdii sa nachádzajú v publikáciách na webových stránkach univerzít v Regensburgu a Mainz, ako aj v špecializovanej literatúre.

Ďalšie informácie a in -depth vedecké analýzy pozri Univerzita Regensburg , Nature .