Ученые экспериментально подтвердили возможность существования жизни на спутнике Сатурна
Ученые из Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене (Германия) сумели воспроизвести в лабораторных условиях среду, в которой, как предполагается, обитали самые древние микроорганизмы нашей планеты около четырех миллиардов лет назад. Серия экспериментов показала, что первые примитивные клетки могли получать необходимую для жизни энергию из простого и доступного источника – водорода, который выделялся в результате геохимических реакций между железом и серой.
Условия древней Земли
Чтобы заглянуть в далекое прошлое Земли, исследователи создали миниатюрные, но весьма реалистичные аналоги древних гидротермальных источников, известных как "черные курильщики". Эти геологические образования представляли собой подводные вулканические жерла, из которых в богатый минералами океан ранней Земли под высоким давлением и при экстремальных температурах извергались растворенные вещества. В этих суровых условиях происходило активное формирование минералов сульфида железа, которые, как показали эксперименты, играли ключевую роль в зарождении жизни.
Жизнь в “бульоне”
В созданной учеными искусственной среде, имитирующей химический состав и температурные условия древних гидротермальных источников, был помещен Methanocaldococcus jannaschii – современный микроорганизм из домена архей. Этот вид был выбран не случайно: он считается одним из ближайших живущих родственников древнейших клеточных форм жизни на Земле и обладает метаболическими путями, которые, как полагают ученые, были характерны для первых организмов.
Результаты эксперимента превзошли ожидания исследователей. В этой, казалось бы, неблагоприятной среде архей Methanocaldococcus jannaschii не просто выжил, но и начал активно размножаться, используя в качестве источника энергии водород, который непрерывно выделялся в результате химических реакций между соединениями железа и серы, входящими в состав искусственных "черных курильщиков".
Океан Энцелада
На основании полученных результатов ученые выдвигают убедительную гипотезу о том, что подобные геохимические процессы, протекавшие в гидротермальных системах на заре существования Земли, могли стать тем самым "первичным бульоном", в котором зародились первые формы жизни и запустился сложный и многогранный процесс эволюции. Исследователи предполагают, что аналогичные условия, способные поддерживать жизнь на основе хемосинтеза (получения энергии из химических реакций), могут существовать и за пределами нашей планеты. Одним из наиболее перспективных объектов для поиска внеземной жизни является Энцелад – ледяной спутник Сатурна.
Под его замерзшей поверхностью скрывается глобальный океан, в котором, по данным космических аппаратов, наблюдается гидротермальная активность, аналогичная той, что существовала на ранней Земле. В ближайших планах немецких ученых – смоделировать в лаборатории предполагаемые условия океана Энцелада и проверить, смогут ли современные археи, являющиеся потомками древнейших земных микроорганизмов, выжить и размножаться в такой экзотической среде.
