Введение: От звёзд до клеток
Фото: ESA / Herschel / NASA / JPL-Caltech; R. Hurt.
Цикл Кребса — это «энергетическая фабрика» клеток, которая преобразует питательные вещества в энергию. Но откуда взялись молекулы, которые его составляют? Новый эксперимент показывает: они могли родиться в космосе.
1. Что такое цикл Кребса?
Это цепочка реакций, которые:
- Превращают углерод из пищи в энергию.
- Необходимы для выживания всех эукариот (растений, животных, грибов).
Ключевые молекулы:
- Пировиноградная кислота.
- Лимонная кислота.
- Янтарная кислота.
2. Как их создали в космосе?
Группа учёных во главе с Мейсоном Маканалли (Hawaii University) воссоздала условия межзвездного пространства:
- Имитация льдов : Смесь воды, CO₂, метана заморозили до –263°C (10 K).
- Облучение электронами : Имитация воздействия космических лучей.
- Нагрев до 47°C : Как при образовании протопланетного диска.
Результат:
Все 9 молекул цикла Кребса!
3. Почему это важно?
- Жизнь не началась на Земле : Эти молекулы могли прилететь с метеоритами.
- Космос — химический завод : Даже без жизни он создаёт сложные соединения.
Цитата Мейсона Маканалли:
«Мы доказали, что цикл Кребса — не просто земная биохимия. Это универсальный процесс, который может происходить в любой части Вселенной».
4. Как проверяли результаты?
- Газовая хроматография : Выявили молекулы по массе и структуре.
- Сравнение с эталонами : Все совпало с биологическими образцами.
5. Что говорят другие учёные?
- Джон Ренни (NASA):
«Это переворачивает представления. Если даже цикл Кребса рождается в космосе, значит, жизнь может быть повсюду».
- Александр Войтюк (Европейская космическая обсерватория):
«Мы уже видели органику в кометах. Теперь ясно: она готовится ещё до рождения планет».
6. Зачем это знать?
- Поиск жизни за пределами Земли : Если молекулы цикла Кребса есть в космосе, то жизнь может зарождаться на многих планетах.
- Происхождение жизни на Земле : Возможно, первые организмы использовали «готовые» молекулы из метеоритов.
7. Факты, которые вас удивят
- На Марсе : Ровер «Кьюриосити» нашёл сложные органические молекулы (2023).
- В кометах : Комета Чурюмова-Герасименко содержит аминокислоты.
- В нашей галактике : Телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил воду и метан в атмосферах экзопланет.
8. Заключение: Мы — дети космоса
Источник: PNAS.
Эксперимент показал: биохимия жизни — не земное изобретение . Она — часть Вселенной, которая путешествует на метеоритах и кометах.
Как это меняет наше представление о жизни?
- Мы не уникальны.
- Жизнь может существовать везде, где есть вода и органика.
Примечание:
Статья основана на исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences .