Отправлено: 14.12.09 22:09. Заголовок: ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ

Новое исследование фактически утверждает, что воздух, которым мы дышим, мог в качестве концентрата быть "привезённым на хвостах" комет (фото Christian Tatot, AP).

Результат исследования газов в глубоких скважинах Нью-Мексико ставит под сомнение привычное представление о возникновении атмосферы нашей планеты. Учёные из Манчестерского университета (University of Manchester) нашли убедительные доказательства, что большая её часть была привнесена извне.

Ранее повсеместно была распространена версия, что первичная атмосфера Земли сформировалась преимущественно в результате вулканических извержений. Однако теперь акценты в этой теории заметно смещаются. Команда под руководством Криса Бэллентайна (Chris Ballentine) изучила образцы вулканических газов из подземных скважин, где они были "заперты" в течение миллиардов лет, и при помощи анализа соотношения изотопов обнаружили удивительную вещь.

Такие элементы, как криптон и ксенон, не соответствовали показателям, характерным для первичного газопылевого облака, сформировавшего планеты (эти параметры сохраняются и сегодня в солнечном ветре и были измерены с помощью спутников). Вместо этого, однако, они соответствуют параметрам, содержавшимся в определённых типах метеоритов, бомбардировавших Землю примерно 4,5 миллиарда лет назад и, возможно, поспособствовавших появлению на ней сложной органики.

Как заключают учёные в статье, опубликованной в Science, наиболее вероятно, что большая часть земной атмосферы была сформирована в результате массового падения комет и астероидов. Их лёд, испаряясь, оставлял за собой водяные пары и также приносил элементы со специфическим соотношением изотопов.

В центре внимания специалистов были именно криптон и ксенон, потому что они не вступают в химическую реакцию с большинством других элементов и позволяют получить достоверную картину ранней Земли.

По словам Бэллентайна, теорию формирования атмосферы как результата вулканической активности, конечно, не следует полностью сбрасывать со счетов. Однако уже ясно, что роль вулканизма была сильно преувеличена.

Дополнительное подтверждение выводам учёных мог бы дать анализ аналогичных элементов в составе кометы, частицы которой были захвачены в ходе миссии Stardust. Её изучение уже не раз до этого приносило сюрпризы специалистам.

Ранее мы также рассказывали о любопытных теориях "горного" происхождения кислорода и неоднократного "глобального окисления" нашего мира в древности.

 Отправлено: 22.02.20 18:25. Заголовок: Некоторое время наза..

Некоторое время назад учеными было сделано удивительное открытие: специалисты чуть дальше границ Млечного Пути сумели заметить молекулярный кислород, дистанция до которого составляет чуть больше полумиллиарда лет, передает FaceNews.ua.

Меду тем ранее, кислород был обнаружен только за пределами Солнечной системы. Теперь же его удалось найти рядом с галактикой Млечный Путь. Открытие было сделано благодаря 30-метровому телескопу IRAM и NOEMA.

Стоит отметить что кислород – третий самый распространенный элемент в космосе после водорода и гелия, однако при этом его с трудом удается заметить в Солнечной системе. Элемент имеется ещё в созвездии Ориона. Там он соединен с водородом в виде водяного пара, который цепляется за частички космической пыли.

Предположительно, в галактике Маркарян 231 кислород мог образоваться в результате взрывов. Эта галактическая структура существенно отличается от нашей: она питается от квазара, который источает свет от галактического ядра, где имеется несколько вращающихся черных дыр в центральной области.
Активность ядра галактики становится причиной оттока молекул, это провоцирует взрывы, способные в теории выделять кислород.

 Отправлено: 28.02.20 10:15. Заголовок: Тайна возникновения ..

Тайна возникновения жизни на Земле окончательно раскрыта учеными — по их мнению теперь все элементы первых образцов жизни получили объяснение и их происхождение в целом ясно. Ученые Европейской южной обсерватории раскрыли тайну появления на Земле фосфора — элемента, сыгравшего ключевую роль в возникновении жизни. Специалисты считают, что он попал на планету в составе молекул монооксида фосфора, находящихся на кометах. Об этом сообщает издание Science Alert.

Исследователи изучили звездообразующую область AFGL 5142 с помощью радиотелескопа ALMA (Atacama Large Millimeter Array). Анализ спектра радиоизлучения позволил определить, какие молекулы присутствуют в регионе. Оказалось, что вокруг новых звезд присутствуют молекулы монооксида фосфора. Они образуются внутри прорех в облаках межзвездной пыли, на которых воздействуют потоки газа.

Монооксид фосфора был также найден в комете 67P/Чурюмова-Герасименко, вращающейся вокруг Юпитера. Это объясняет, как фосфор мог попасть на Землю. После того, как «стенки» прорех в облаках окончательно разрушаются, молекулы попадают в частицы пыли, которые затем объединяются в кометы.

Фосфор необходим для формирования молекул ДНК и белков. Он также участвует в формировании клеточных стенок и накапливании энергии клетками.

 Отправлено: 19.03.20 19:03. Заголовок: 1) На предбиологичес..

1) На предбиологической стадии было множество вариантов, какие виды молекул станут носителями информации, а какие - базой для строительства ферментативной системы. Но когда появился первый удачный вариант (нуклеиновые кислоты и протеины) - десятки тысяч прочих возможных вариантов стали неактуальными.

2) На стадии эволюции прокариотов (бактерий с примитивной клеткой) было множество вариантов совершенствования клеточного строения. Но когда появился первый удачный вариант (с ядром и митохондриями) десятки тысяч прочих возможных вариантов стали неактуальными.

3) В дальнейшем Кембрийский взрыв биоразнообразия породил десятки тысяч форм. Некоторые из них дали начало будущим линиям - типам живых существ. Но могли бы реализоваться иные, и жизнь продолжала бы эволюционировать на их основе.

4) Развитие пред-интеллекта происходило у множества существ: у головоногих моллюсков, у крабов, у насекомых, у амфибий, у рептилий, у птиц, у млекопитающих. Но когда появился первый удачный вариант разума - прочие варианты стали неактуальными. Поэтому мы наблюдаем человеческую цивилизацию, как уникальную. Если бы эволюция рептилий пошла чуть иначе - то еще 70 миллионов лет назад возникла бы уникальная цивилизация разумных динозавров (а люди бы не появились вовсе). Если бы эволюция насекомых пошла чуть иначе - то еще 200 миллионов лет назад возникла бы уникальная цивилизация разумных муравьев (а может, пчел).

 Отправлено: 19.03.20 19:04. Заголовок: В 2017-м Ли Кронин (..

В 2017-м Ли Кронин (Lee Cronin), химик из Университета Глазго, предложил метод первичной идентификации внеземной жизни: находка любого химического соединения, требующего более 15 каких-либо обязательных последовательных шагов при синтезе. С тех пор это называется Критерием Кронина.
В феврале 2020-го Малколм МакГич (Malcolm. W. McGeoch) и др. опубликовали первое вполне подтвержденное сообщение о протеине (белке), возникшем вне Земли и найденном в материале метеорита Аcfer 086. Похоже, этот протеин соответствует критерию Кронина.

 Отправлено: 20.03.20 20:39. Заголовок: Жизнь на планете зар..

Жизнь на планете зародилась из минералов и металлов.

Ученые из Японии, Франции и Германии в рамках масштабного исследования выяснили, что жизнь на Земле с высокой долей вероятности зародилась из минералов и металлов, расположенных в гидротермальных жерлах. Оказалось, происходящие с ними химические реакции тесно связаны с микробным метаболизмом углерода.

Профессор Уильям Мартин из Университета Генриха рассказал, что в рамках исследования планировалось найти катализаторы для поддержания жизни в начале формирования, то есть до начала сложных биологических процессов.

Первым на Земле появился ацетил-КоА, благодаря которому бактерии могли менять состав CO2 для его преобразования в ацетат или пируват. Сейчас это единственный путь закрепления углерода, в котором водород выступает источником электронов.

В живых организмах протекание реакций облегчается за счет ферментов ацетил-КоА. В неживой среде катализаторами могут стать минералы с высоким содержанием никеля и железа.

 Отправлено: 12.06.20 22:26. Заголовок: Ученые открыли загад..

Ученые открыли загадку жизни на Земле

Ученые из Университета Дуйсбург-Эссен (UDE) обосновали свою теорию о том, что жизнь могла начаться глубоко в земной коре. В своих экспериментах они создали неодушевленные структуры, которые в течение короткого времени разрабатывали стратегии выживания. Об этом сообщает книга The First Cell, опубликованная издательством Springer.

В начале был пузырь: самогенерирующийся пузырь, похожий на мыльный пузырь, заключенный в мембрану. Он был окружен жидкостью по рецепту первичного бульона, с температурой от 40 до 80°С и повышенным давлением. Это те условия, которые существовали около 3,8 млрд лет назад и до сих пор существуют сегодня — далеко в земной коре.

С помощью экспериментальной установки химик Кристиан Майер из Центра наноинтеграции (CENIDE) и геолог Ульрих Шрайбер, также профессор UDE, смоделировали заполненные водой трещины в недрах Земли, а также в геотермальных источниках. В своем лабораторном эксперименте они создали и разрушили в общей сложности 1500 поколений пузырьков в течение двух недель.

Исследователи обнаружили, что некоторые пузырьки пережили смену поколений, потому что они внедрили определенных предшественников белка из первичного бульона в свою мембрану. Это сделало их более стабильными, и что наиболее важно, их мембрана стала немного более проницаемой.

«Мы пришли к выводу, что таким образом везикулы смогли компенсировать разрушительное давление. Как стратегия выживания , если хотите. Даже если такой пузырь был разрушен, следующее поколение принимало структуру белка. Таким образом, они принимали функцию от своих предшественников — аналог классического наследования»

химик Кристиан Майер из Центра наноинтеграции CENIDE
Майер и Шрайбер уверены, что они, по крайней мере, указали путь к предварительной стадии жизни. Как они моделировали во времени, миллиарды лет назад, такие пузырьки могли стать достаточно стабильными, чтобы выходить на поверхность во время извержений гейзеров. Со временем в эти везикулы добавлялись все новые и новые функции.

 Отправлено: 23.07.20 17:33. Заголовок: Ученые раскрыли, что..

Ученые раскрыли, что межзвездное органическое вещество является неисчерпаемым источником воды и нефтяных компонентов в космосе.

Кратко об исследовании, опубликованном в журнале Scientific Reports, сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Исследователи пришли к выводу, что при нагревании Солнцем оно является причиной возникновения запасов воды и нефти на Земли. Ученые выделили аналог органического вещества из межзвездных молекулярных облаков.

Для этого им пришлось облучить ультрафиолетовыми лучами смесь воды, угарного газа и аммиака, сымитировав естественный процесс синтеза в космическом пространстве. Далее специалисты нагрели полученную смесь.

При нагревании в 350 градусов наблюдалось образование капель чистой воды. Помимо этого, из образца выделялись соединения подобные тем, что содержатся в сырой нефти.

Таким образом, межзвездное вещество может быть источником воды на Земле, если оно находилось в пределах снеговой линии — границы в Солнечной системе, снаружи которой летучие вещества находятся в замерзшем состоянии. Кроме того, оно же могло способствовать возникновению больших запасов нефти в недрах планеты, не связанных с деятельностью живых организмов.

 Отправлено: 29.08.20 17:13. Заголовок: УЧЕНЫЕ ВЫСКАЗАЛИ НОВ..

УЧЕНЫЕ ВЫСКАЗАЛИ НОВЫЕ ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ О ЗАРОЖДЕНИИ ЖИЗНИ НА ПЛАНЕТЕ

Команда специалистов выяснила, что скалы, образовавшие Землю, содержат минимум в 3 раза больше воды, чем современные океаны планеты.

Группа французских ученых предложила по-новому взглянуть на теорию о появлении воды на Земле. Традиционно считается, что на нашей планете воды не было вовсе. Все дело в максимально близком расположении к Солнцу.

В таких условиях вода не могла существовать на Земле с самого начала. По этой причине ученые сделали вывод, что влага попала на планету в результате столкновения с различными космическими телами.

Исследователи из Франции предположили, что на Земле все-таки существовала вода в момент формирования самой планеты.

Команда специалистов выяснила, что скалы, образовавшие Землю, содержат минимум в 3 раза больше воды, чем современные океаны планеты. В результате, ученые сделали вывод, что влага на планете, где поселились люди, произошла из материала туманов, благодаря которым и образовалась Земля.

Однако такое смелое предположение подразумевает наличие неопровержимых доказательств теории, который у исследователей не так много.

Например, по-прежнему неизвестны точные сроки поглощения воды Землей, а также без ответа остался вопрос о том, могла ли «первая» вода выкипеть в результате столкновений с астероидами.

 Отправлено: 01.09.20 19:12. Заголовок: Математические принц..

Математические принципы заключённые в эволюции развития РНК и ДНК, наталкивают на мысль, что жизнь - это загадочная самовоспроизводящаяся биотехнология произошедшая от неизвестного источника или действия.

Грубо говоря, планета как сцена, наполненная огромным количеством вариаций биороботов, способных к адаптации и эволюционному изменению в зависимости от условий внешной среды.

На Марсе мы точно будем выглядеть как чужая технология!

 Отправлено: 04.09.20 09:22. Заголовок: Ученые приблизились ..

Ученые приблизились к разгадке тайны происхождения воды на Земле. Исследователи из Центра петрографических и геохимических исследований в Вандевр-ле-Нанси выяснили, что подгруппа метеоритов, считавшихся очень сухими, на самом деле содержит значительное количество водорода, выдержки из материала приводят Le Figaro и журнал Science.

Специалистам предстояло объяснить происхождение не только воды мирового океана, но и той воды, которая содержится в породах мантии Земли. Они определили, что кометы, которые на 50% состоят изо льда, не могли внести значительный вклад в образование воды, потому что их изотопный состав слишком отличается от изотопного состава земных океанов. Повлиять на процесс могли небольшие скалистые тела Солнечной системы или метеориты, называемые углеродистыми хондритами, известные своим высоким содержанием естественной влажности, однако их состав тоже был далек от земных пород.

Интуитивно эксперты пришли к выводу, что энстатитовые хондриты были не были такими сухими, как принято было считать. Ученые проверили эту теорию, они провели измерения, которые показали, что хондриты содержат значительное количество водорода, иногда до 0,5% от их массы. Как оказалось, этот водород при окислении кислородом, присутствующем в других минералах, был способен производить воду.

Фактически, породы, которые, возможно, являлись строительными блоками для формирования Земли, как раз и содержат достаточно водорода для образования всей воды, которую заключают в себе океаны и мантия Земли, резюмировали ученые.

 Отправлено: 29.09.20 09:21. Заголовок: ШЕСТЬ ПРОСТЕЙШИХ МОЛ..

ШЕСТЬ ПРОСТЕЙШИХ МОЛЕКУЛ ПОЛОЖИЛИ НАЧАЛО ЖИЗНИ

Предположение было доказано экспериментальным путем.
В результате взаимодействия ряда молекул происходит запуск химической реакции, итогом которой становится образование аминокислот и других биотических соединений. Научные эксперименты проводились с помощью программы Allchemy.

Как оказалось, для начала жизни было достаточно присутствия молекул воды, азота, сероводорода, аммиака и цианида. Исследователи считают, что на момент зарождения жизни все эти элементы должны были существовать на Земле. После запуска процесса синтеза ученые заметили начало образования основы жизни в виде аминокислот.

Одним из первых появился глицин. Потом было обнаружено формирование ряда известных биотических соединений.

Allchemy также показала и неизвестные маршруты пребиотического синтеза других органических соединений, среди которых ацетальдегид, яблочная, фумаровая, лимонная и мочевая кислоты.

 Отправлено: 06.12.20 01:06. Заголовок: Международная группа..

Международная группа ученых выяснила, что важная для существования живых организмов аминокислота глицин, служащая источником других органических молекул, может синтезироваться в космосе.

Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Исследователи показали, что глицин образуется на поверхности частиц льда в отсутствии солнечного излучения. Ранее предполагалось, что для этого процесса необходим ультрафиолет. Химики смоделировали условия в темных межзвездных туманностях, где пыль покрыта тонким слоем замерзшей воды. Частицы бомбардируются атомами, в результате чего возникают фрагменты молекул-предшественников, которые затем начинают вступать в химические реакции.

Ранее астрономы нашли на кометах молекулы метиламина, который является предшественником глицина. Сам глицин, как подтвердили ученые с помощью экспериментов, образуется только в присутствии воды.

Химики экстраполировали результаты лабораторных исследований на межзвездную среду и миллионы лет химической эволюции в космосе и выяснили, что должно формироваться значительное количество глицина. Аминокислота, таким образом, содержится в ледяных телах, из которых затем могут возникать планетезимали — «зародыши» планет. Сам глицин, в свою очередь, может играть роль предшественника других органических молекул, необходимых для появления живых организмов на Земле.

 Отправлено: 03.01.21 17:53. Заголовок: Ученые находят все б..

Ученые находят все больше свидетельств того, что зарождение жизни на Земле началось с очень точного сочетания РНК и ДНК.

Об этом пишет Science Alert.

И РНК, и ДНК определяют генетический состав всей биологической жизни, причем ДНК действует как генетический план, а РНК как считыватель или декодер чертежей.

Долгое время считалось, что сначала возникла на Земле РНК, а потом эволюционировала ДНК.

Однако все больше данных свидетельствуют о том, что они, возможно, возникли одновременно, и обе участвовали в зарождении жизни на планете.

Последнее исследование, подтверждающее эту идею, объясняет, как простой составной диамидофосфат (DAP), который, возможно, предшествовал жизни на Земле, может объединять строительные блоки ДНК, называемые дезоксинуклеозидами, в основные цепи ДНК.

"Это открытие является важным шагом к разработке подробной химической модели того, как первые формы жизни возникли на Земле", - пояснил химик Раманараянан Кришнамурти из Scripps Research в Калифорнии.

Полученные данные подтверждают идею о том, что и ДНК, и РНК возникли вместе в результате одних и тех же химических реакций, и что первые самовоспроизводящиеся молекулы могли быть смесями обеих этих нуклеиновых кислот, а не просто РНК, как предполагается в более устоявшейся гипотезе "мира РНК".

"Теперь, когда мы лучше понимаем, как первобытная химия могла создать первые РНК и ДНК, мы можем начать использовать ее в смесях строительных блоков рибонуклеозида и дезоксинуклеозида, чтобы увидеть, какие молекулы образуются - и могут ли они самовоспроизводиться и развиваться", - резюмировал Кришнамурти.

 Отправлено: 31.01.21 19:11. Заголовок: Биологи разгадали та..

Биологи разгадали тайну происхождения цветов

Международная группа предложила теорию, объясняющую белые пятна в истории покрытосеменных растений.

Цветковые растения (покрытосеменные) — сегодня самая многочисленная и разнообразная группа растений в современных экосистемах мира. Они намного превосходят по численности папоротники и голосеменные, а также включают почти все культуры, обеспечивающее существование человека.

Происхождение цветковых растений, как известно, озадачило еще Чарльза Дарвина, поскольку в летописи окаменелостей они появляются довольно внезапно. Произошло это меловом периоде. Однако, как указывают данные генома, эти растения возникли намного раньше.

Команда ученых из Фрибургского университета (Швейцария), Гётеборгского университета (Швеция), Китайской академии наук и Бристольского университета (Великобритания) решила выяснить причины такого противоречия.

Для этого они разработали метод, который позволяет оценить возраст семейств покрытосеменных на основе летописи окаменелостей и разнообразия их ныне живущих сородичей. Кроме того, авторы использовали комплексное моделирование, включающее большую базу данных по находкам окаменелостей. Записи насчитывали более 15 тысяч растений, включая пальмы, орхидеи, подсолнечник и горох.

Результаты показали, что несколько семейств цветковых растений возникли уже в юрском периоде. Но в меловом они могли стать наиболее многочисленной группой. Ученые предположили, что, возникнув в юрском периоде или даже раньше, покрытосеменные около 100 миллионов лет ютились в тени папоротников, доминировавших в древних экосистемах.

Примерно так же, как млекопитающие, возникшие еще во времена динозавров, прежде чем стать доминирующей группой на планете, долгое время буквально жили в «тени» этих гигантов.

Несмотря на свое открытие, авторы не претендуют на истину и не уверены, что дебаты вокруг происхождения цветковых растений после этого прекратятся. Они подчеркивают, что необходимо проводить дополнительные исследования.

 Отправлено: 31.01.21 19:13. Заголовок: Команда вчених з Вір..

Команда вчених з Вірджинії, Китайської академії наук, університету Гуйчжоу (GZU) і університету Цинциннаті виявили скам’янілі рештки грибів – мікрофоссилії, які виникли в кінці льодовикового періоду, близько 635 млн років тому. Це найстаріша з коли-небудь знайдених земних скам’янілостей. Для порівняння, ці гриби з’явилися раніше від найдревніших динозаврів, різниця в часі перевищує три рази. Скам’янілість була знайдена в невеликих порожнинах осадових породах доломіту найнижчого шару формації Доушаньто в Південному Китаї. Вона дуже добре вивчена, і вчені не очікували знайти будь-яких скам’янілостей в нижній частині породи. І, все ж Тянь Гану, одному з авторів дослідження вдалося виявити кілька довгих рослинних волокон – одну з ключових характеристик грибів. Це відкриття є ключем до розуміння багатьох поворотних моментів протягом всієї історії Землі: едіакарський період і земної трансформації грибів. Коли почався едіакарій, планета відновлювалася після катастрофічного льодовикового періоду. У той час поверхня океану була заморожена на глибині більше кілометра. Таке середовище була вкрай суворим практично для будь-якого живого організму, за винятком деяких мікроскопічних форм життя, яким вдавалося процвітати. Вчені давно ставлять собі питання, як життя повернулося до нормального стану і як біосфера змогла стати більшою і складнішою, ніж будь-коли раніше. Провівши дослідження, вчені прийшли до висновку, що мікроскопічні гриби зіграли важливі ролі у відновленні земного середовища в едіакарський період. Одна з них полягала в їх потужній травній системі. У грибів вона досить унікальна і грає ще більшу роль в круговороті життєво важливих поживних речовин. Використовуючи ферменти, що виділяються в навколишнє середовище, наземні гриби можуть хімічно розщеплювати гірські породи та інші тверді органічні речовини, які потім можуть бути перероблені і експортовані в океан. Такі процеси і допомогли Землі відновитися, впевнені вчені. Хоча попередні докази вказували на те, що земні рослини і гриби сформували симбіотичні відносини близько 400 млн років тому, нове відкриття змінило тимчасову шкалу і надало нові дані про те, коли два царства колонізували землю

https://cikavosti.com/z-39-iasyvalosia-sho-gribi-dopomogli-planeti-ogovtatisia-vid-lodovikovogo-periody/#hcq=MT7LGns

 Отправлено: 03.10.21 14:23. Заголовок: Всему виной бактерии..

Всему виной бактерии. Ученые выяснили точное время, когда Земля стала пригодной для жизни

Планета стала пригодной для жизни, когда цианобактерии начали превращать свет и воду в энергию, выделяя кислород.

У ученых из Массачусетского технологического института (МТИ) теперь есть точная оценка того, когда впервые возникли цианобактерии и кислородный фотосинтез, сообщает Scitechdaily

Новое исследование показывает, что кислородный фотосинтез, вероятно, возник между 3,4 и 2,9 миллиарда лет назад. Тогда у микробов, известных как цианобактерии, появилась способность кислородного фотосинтеза, когда они превращали воду и свет в энергию, при этом выделяя кислород. Это привело к накоплению кислорода в атмосфере и океанах и сформировало уникальную обитаемую планету, которую мы знаем теперь.

Новая техника генного анализа

Учение из МИТ создали новую технику генного анализа, которая показывает, что все виды цианобактерий, живущие сегодня, имеют общего предка, который появился на Земле около 2,9 миллиарда лет назад. Также ученые обнаружили, что предки цианобактерий отделились от других бактерий около 3,4 миллиарда лет назад, а кислородный фотосинтез, вероятно, развился в течение полумиллиарда лет, во время Архейского эона.

Новые данные указывают на появление кислородного фотосинтеза по крайней мере за 400 миллионов лет до Кислородного события, глобального изменения состава атмосферы около 2,45 млрд лет назад, когда в атмосфере и океанах Земли впервые появилось повышенное содержание кислорода. Это говорит о том, что цианобактерии, возможно, раньше развили способность производить кислород, но потребовалось время, чтобы этот кислород действительно закрепился в окружающей среде.

Разные гипотезы появления кислородного фотосинтеза

Оценки даты появления кислородного фотосинтеза отличаются, равно как и методы отслеживания его эволюции.

Например, ученые могут использовать геохимические инструменты для поиска следов окисленных элементов в древних породах. Так ученые обнаружили, что кислород присутствовал на Земле уже 3,5 миллиарда лет назад – это признак того, что источником кислорода мог быть фотосинтез, хотя возможны и другие источники.

Другие исследователи использовали датирование молекулярных часов, которое использует генетические последовательности микробов сегодня, чтобы проследить изменения генов на протяжении эволюционной истории. На основе этих последовательностей ученые затем используют модели для оценки скорости, с которой происходят генетические изменения, чтобы проследить, когда группы организмов впервые эволюционировали. Но датирование молекулярных часов ограничено качеством древних окаменелостей и выбранной моделью скорости, которая может давать разные оценки возраста, в зависимости от предполагаемой скорости.

Горизонтальный перенос генов

Чтобы точно определить дату появления цианобактерий и кислородного фотосинтеза, Грег Фурнье и его коллеги соединили датирование молекулярных часов с горизонтальным переносом генов — метод, который не полностью полагается на окаменелости или предположения о скорости.

Обычно организм наследует ген "вертикально", когда он передается от своего родителя. В редких случаях ген может также переходить от одного вида к другому, отдаленно родственному виду. Например, одна клетка может поглотить другую и при этом включить в свой геном некоторые новые гены.

Когда обнаруживается такая история горизонтального переноса генов, становится ясно, что группа организмов, которые приобрели этот ген, эволюционно моложе, чем группа, из которой ген произошел. Фурнье предположил, что такие примеры можно использовать для определения относительного возраста у определенных групп бактерий. Затем возраст этих групп можно было бы сравнить с возрастом, предсказываемым различными моделями молекулярных часов. Модель, которая подходит лучше всего, вероятно, будет наиболее точной и затем может быть использована для точной оценки возраста других видов бактерий, в частности, цианобактерий.

34 случая горизонтального переноса генов

Ученые искали случаи горизонтального переноса генов в геномах тысяч видов бактерий, включая цианобактерии. Они также использовали новые культуры современных цианобактерий, чтобы более точно использовать ископаемые цианобактерии в качестве стандарта. В конце концов, они идентифицировали 34 явных случая горизонтального переноса генов. Затем они обнаружили, что одна из шести моделей молекулярных часов соответствовала относительному возрасту, определенному в ходе анализа горизонтального переноса генов.

Точные даты

Фурнье использовал эту модель для оценки возраста "коронной" группы цианобактерий, которая включает все виды, живущие сегодня и обладающие кислородным фотосинтезом. Ученые обнаружили, что в течение Архейского эона коронная группа возникла около 2,9 миллиарда лет назад, в то время как цианобактерии в целом отделились от других бактерий около 3,4 миллиарда лет назад. Это доказывает, что кислородный фотосинтез происходил уже за 500 миллионов лет до Кислородного события, и что цианобактерии производили кислород в течение довольно долгого времени, прежде чем он накопился в атмосфере.

Фурнье планирует применить горизонтальный перенос генов, чтобы определить происхождение других видов, помимо цианобактерий.

"Наше исследование показывает, что молекулярные часы, включающие горизонтальный перенос генов, могут предоставить данные о возрасте микроорганизмов на всем древе жизни, даже древних микробов, не оставивших следов в окаменелостях, что раньше было невозможно", — говорит Фурнье.

 Отправлено: 03.11.21 17:00. Заголовок: Valentin Gadenoff Д..

Valentin Gadenoff

До сих пор идут дебаты о вирусах, являются ли они живыми организмами или нет.
Одни говорят, что нет, они размножаются и питаются, но не состоят из клеток, как все живые организмы, а это означает, что они неживые.
Другие говорят, что вирусы размножаются, значит живые и даже существуют исследования с использованием белковых структур, которые показывают доказательства того, что вирусы являются одной из форм жизни, но на другой ветви, нежели нормальная клеточная жизнь, плюс вирусная эволюция, предшествовавшая современным клеткам и вирусам.
Да, вирусы поразительны, как древнейшие "наномашины", имеющие дизайн высшего порядка, практически создавшие тот мир, в котором мы живём.
Способные проникать в святая святых - ДНК и модифицировать самый главный код жизни.

 Отправлено: 03.12.21 13:07. Заголовок: Valentin Gadenoff В..

Valentin Gadenoff

Возможно появление жизни во Вселенной закодировано в матрице физических законов, также, как появление звёзд, планет, галактик и т.д.
Весь этот круговорот материи на всех уровнях, от микро до макро, ведёт к постоянному усложнению и который в конечном итоге превращается в разных существ на великом множестве разных миров.
Возможно мы пока этого ещё не знаем, сидя на своей парентальной планете и не имея понятия, что творится во вселенском театре.
То что мы находимся в Галактике, посреди триллионов других миров, выглядит неспроста, как-бы открывая занавес на другую сцену, с гораздо большим количеством зрителей и участников с куда более драматическими историями, чем наша.
Иначе, нам когда-нибудь станет скучно, посреди триллионов пустых декораций, поиски другой жизни и исследование космоса потеряют смысл, отбирая все надежды на существование других и хороня ещё глубже цель и смысл нашего собственного существования.
Поэтому хочется, чтобы существовал кто-то ещё, возможно древнее и умнее нас, кого можно было бы спросить обо всём этом вселенском великолепии, которое каждый может увидеть только мельком, на протяжении своей безумно короткой жизни, с астрономической точки зрения.
Я думаю, что следущий эволюционный шаг для нашей цивилизации, заключается в открытии существования других форм жизни, что приведёт нас к совершенно новому сознанию, избавившегося от детского убеждения единственности и "божественности" в этом материальном мире.
И так как не существует границ для нашего развития и размножения (Буйные), мы вероятно добьёмся своего и выйдем за пределы родной планеты, чтобы открыть для себя по-настоящему огромный мир Галактики, со всеми её представителями.

 Отправлено: 07.12.21 13:13. Заголовок: Рецепт эволюции. Уче..

Рецепт эволюции. Ученые нашли важный ингредиент развития жизни на Земле

По словам ученых, не только кислород сыграл важную роль в процветании жизни на нашей планете. Еще один элемент также был участником эволюционных событий.

После увеличения количества кислорода в атмосфере Земли примерно 2,5 млрд лет назад многоклеточная жизнь начала бурно развиваться.

Но ученые из Оксфордского университета утверждают, что это не только заслуга кислорода. Для эволюционного бума имел важное значение еще один элемент – железо, сообщает ScienceAlert.

Джон Уэйд и его коллеги из Оксфордского университета провели исследование и полагают, что железо было одним из стимулов эволюции многоклеточной жизни на Земле.

Железо – это необходимый элемент практически для всего живого на планете. На начальном этапе истории Земли в мантии, коре, а также в древних океанах было достаточно геологического железа. Но после Кислородной катастрофы, которая произошла около 2,45 млрд лет назад, условия на планете изменились. Растворимого в океанах железа стало не хватать, и конкуренция за железо между клетками усилилась.

Ранним формам жизни пришлось приспосабливаться к новым условиям. Им нужно было узнать, как можно перерабатывать железо из мертвых клеток, красть железо у живых клеток или красть его же, живя внутри других клеток. По словам ученых, именно эта борьба за железо была первым скачком эволюции многоклеточных.

Более старые формы жизни такие как бактерии и археи были более зависимыми от железа, чем современные многоклеточные организмы, которые за миллионы лет эволюции научились использовать этот элемент более эффективно, поскольку его наличие постоянно менялось на планете.

В новом исследовании ученые полагают, что в океанах Земли стало меньше растворимого железа из-за увеличения количества кислорода в атмосфере. Клеткам пришлось развить органические молекулы – сидерофоры, для того чтобы получить необходимое железо. Сейчас почти все бактерии, растения и грибы имеют их, но в далеком прошлом это был новый способ выживания.

Из-за того, что ранним формам жизни пришлось собираться вместе возле небольшого количества источников геологического железа, это стало причиной усложнения межклеточных взаимодействий, говорят ученые.

"Железо продолжало играть важную роль в эволюционных процессах и его невозможно было заменить другим элементом. Поэтому ранние организмы должны были выработать новые формы взаимодействия, чтобы выжить после Кислородной катастрофы и это стало причиной важных эволюционных изменений", — говорят авторы исследования.

Ученые утверждают, что именно обилие железа было одним из факторов развития жизни на Земле, но, когда его стало не хватать, ранние формы жизни стали усложнятся. Также ученые говорят, что увеличение количества CO2 в атмосфере может увеличить дефицит железа, и нужно больше узнать о том, как живые организмы справляются с увеличением и уменьшением этого важнейшего элемента. Согласно исследованию, наличие железа на других планетах может быть индикатором присутствия простейших форм жизни. Например, на Марсе оксид железа можно найти в мантии.

 Отправлено: 21.02.22 02:06. Заголовок: Группа ученых соверш..

Группа ученых совершила поразительное открытие о Церере – карликовой планете, расположенной посреди пояса астероидов в области между Марсом и Юпитером. Оказалось, что на ней может быть достаточно тепла, необходимых минералов и жидкостей для существования внеземной жизни.

Что удалось узнать ученым об удивительном океаническом мире, рассказало издание Inverse. Планетологи смоделировали происходящее со скалами и льдом, образующими Цереру в течение 4,5 млрд лет. Их исследование показало, что при нагревании и замерзании, химические элементы могли образовать в мантии планеты карманы с рассолом, то есть водой, перемешанной с солью и разнообразными элементами, например калием, серой, кальцием и кислородом.

Эту субстанцию ученые называют метаморфической жидкостью, ведь она насыщена большим количеством минералов. Примечательно, что она по составу напоминает содовые озера в Восточноафриканской рифтовой долине в Кении. Как объяснил геофизик Мохит Дасвани, главное их отличие – в происхождении.

"В Восточноафриканской рифтовой долине испарение концентрирует соли, а микробные колонии производят метан биологически. С другой стороны, на Церере состав жидкости является результатом нагревания и испарения пород мантии", – рассказал исследователь.

Ученые предполагают, что на глубине около 40 км под поверхностью карликовой планеты может находиться целый океан соленой воды. Приблизительно 3 млрд лет назад радиоактивный распад внутри планеты повлек за собой быстрый нагрев, который возможно привел к тому, что некоторые из метаморфических жидкостей прорвались через каменистое дно подземного океана, образовавшегося еще раньше в истории Цереры, вызывая химические реакции, которые могли создать некоторые ключевые строительные блоки жизни.

Поскольку Церера медленно застывала в течение последних 2 млрд лет, эти жидкости давно уже прекратили свое движение к поверхности. Однако, как отметили планетологи, некоторые небольшие карманы или даже большие резервуары рассола могут оставаться глубоко под поверхностью.

Это очень важный фактор, ведь если мантия Цереры все еще содержит открытые просторы, наполненные соленой жидкостью, то эти места могут быть "пригодными для жизни нишами", – говорит Дасвани.

Их наличие сейчас или в далеком прошлом может иметь перспективы найти след внеземной жизни, или хотя бы открытие небольших участков пригодной для выживания среды в этом крохотном мире.

Справка: в 2007 году NASA отправило космический аппарат Dawn на Цереру, чтобы изучить ее состав, поверхность и то, как она эволюционировала со временем. Космический аппарат добрался до Цереры в 2015 году и вышел из эксплуатации в ноябре 2018 года.

После завершения наблюдений за карликовой планетой, аппарат вышел на неконтролируемую орбиту вокруг Цереры и летает вокруг нее по сей день. За время работы он успел отправить на Землю несколько изображений планеты, которые позволили ученым раскрыть много интересных деталей.

 Отправлено: 21.04.22 21:29. Заголовок: ЭТО МЕСТО, ГДЕ ВПЕРВ..

ЭТО МЕСТО, ГДЕ ВПЕРВЫЕ ВОЗНИКЛИ СЛОЖНЫЕ ОРГАНИЗМЫ.
Исследователи считают, что Чэнцзянь, город в горной провинции Юньнань в Китае, является источником многих современных видов, включая людей. Это место, где впервые возникли сложные организмы, событие, известное как «Кембрийский взрыв», важный период времени в истории Земли.
Эдиакарский и кембрийский периоды были примерно полмиллиарда лет назад. Но в генетическом коде современных животных скрыты признаки того, когда впервые возникли основные группы животных.
Биота Чэнцзян возрастом 518 миллионов лет в провинции Юньнань на юго-западе Китая является одной из старейших групп окаменелостей животных, известных в настоящее время науке, и ключевой записью кембрийского взрыва.
Здесь найдены окаменелости более 250 видов, в том числе различные черви, членистоногие (предки ныне живущих креветок, насекомых, пауков, скорпионов) и даже самые ранние позвоночные (предки рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих).
Новое исследование впервые обнаружило, что эта среда представляла собой мелководную, богатую питательными веществами дельту, пострадавшую от ливневых наводнений.
В настоящее время этот район находится на суше в гористой провинции Юньнань, но команда изучила образцы керна горных пород, которые свидетельствуют о морских течениях в прошлой среде.
Кембрийский взрыв в настоящее время повсеместно признан подлинным быстрым эволюционным событием, но причинные факторы этого события давно обсуждаются с гипотезами об экологических, генетических или экологических триггерах», — сказал старший автор доктор Сяоя Ма, палеобиолог в Эксетерский университет и Юньнаньский университет.
«Открытие дельтовой среды пролило новый свет на понимание возможных причинных факторов процветания этих кембрийских билатеральных морских сообществ с преобладанием животных и исключительной сохранности их мягких тканей.
https://lenta.ua/uchenye-obnaruzhili-mesto-na-zemle-gde-zarodilis-sovremennye-zhivotnye-i-lyudi-foto-118487/

 Отправлено: 27.04.22 14:43. Заголовок: Valentin Gadenoff ·..

Valentin Gadenoff
·
Используя новый метод анализа, учёные только что обнаружили последние две из пяти информационных единиц ДНК и РНК в образцах метеоритов!
Хотя маловероятно, что ДНК могла образоваться в метеорите, это открытие демонстрирует, что эти генетические части доступны для доставки из космоса и могли способствовать развитию органических молекул на ранней Земле.
Все ДНК и РНК, содержащие инструкции по созданию и функционированию каждого живого существа на Земле, содержат пять информационных компонентов, называемых нуклеотидными основаниями.
Нуклеобазы принадлежат к классам органических молекул, называемых пуринами и пиримидинами, которые имеют большое разнообразие.
Обнаруженная пара азотистых оснований в метеорите, цитозин и тимин, завершает набор азотистых оснований, составляющих жизнь сегодня и возможно приведёт нас к интересным выводам в будущем.
На самом деле это поразительно, насколько распространена пребиотика в космическом пространстве, наши предыдущие исследования доказали, что метеориты и астероиды содержат аминокислоты и протеины, причём в ещё большем разнообразии, чем на Земле.
Например, Мурчисонский метеорит, который по возрасту старше нашей планеты, содержит аминокислоты, такие как глицин, аланин и глутаминовую кислоту, а также необычные, такие как изовалин и псевдолейцин.
С помощью масс-спектрометрии из метеорита была также выделена сложная смесь алканов и определённое семейство аминокислот, называемых диаминокислотами.
Всего в образце метеорита было идентифицировало 14 000 молекулярных соединений, включая 70 аминокислот и даже уротропин (ключевая молекула, используемая для создания других органических молекул).
Эти открытия не дают однозначного ответа на вопрос, получила ли жизнь на Земле помощь из космоса или возникла исключительно в пребиотическом бульоне в зачаточном состоянии планеты, но завершение набора азотистых оснований, составляющих жизнь сегодня, даёт ученым больше соединений для экспериментов в лаборатории, в попытке понять одну из самых интересных загадок, причину возникновения жизни на этой планете.

 Отправлено: 18.05.22 10:55. Заголовок: В это трудно поверит..

В это трудно поверить, но в древних кристаллах соли Галита обнаружили капли воды с органическим веществом внутри - неповреждённые ЖИВЫЕ клетки, которым 830 миллионов лет!!!
Первичные флюидные включения в залегающих галитах возрастом 830 миллионов лет в центральной Австралии содержат органические твёрдые вещества и жидкости, что подтверждается петрографией в проходящем свете и УФ-видимой области.
Эти объекты согласуются по размеру, форме и флуоресцентному отклику на клетки прокариот и водорослей, а также на агрегаты органических соединений.
Это открытие показывает, что микроорганизмы из солевых отложений могут хорошо сохраняться в галите на протяжении сотен миллионов лет и могут быть обнаружены на месте оптическими методами.
Похоже гипотеза Панспермии начинает походить на вполне правдоподобный сценарий возникновения жизни на Земле прибывшей из космоса в естественных объектах, таких как метеориты, астероиды или кометы.
Это исследование имеет значение для поиска жизни как в земных, так и внеземных химических осадочных породах.
Представляете, живые прокариоты живут 830 миллионов лет в капле воды заключённой в кристалл соли?!
Как можно не любить науку, я не понимаю.

 Отправлено: 18.05.22 11:00. Заголовок: Valentin Gadenoff ·..

Valentin Gadenoff
·
Но если жизнь пришла извне, как она образовалась там, в просторах Галактики?
Скорей всего, это какой-то закон материи, при определённых условиях сходиться в определённые химические соединения пребиотического характера, которые попадая в благоприятные условия также усложняются в более сложные органические соединения.
Как-бы сама Вселенная потихоньку варит всё что в ней находится и распространяет по необъятнейшим просторам, где-то да сработает!
Поэтому и октиллионы планет!
Вот тебе и Матрица-природа!
Мда, под впечатлением.

 Отправлено: 22.06.22 21:45. Заголовок: Valentin Gadenoff ..

Valentin Gadenoff

Учёные впервые продемонстрировали, что микробные сообщества, обитающие в высоких широтах Канады в условиях аналогичных марсианским, могут выживать, питаясь и вдыхая простые неорганические соединения, подобные тем, которые были обнаружены на Марсе.
После долгих поисков в чрезвычайно сложных условиях, исследователи из McGill University обнаружили микробы, которые ранее никогда не идентифицировались.
Метаболизм микробов основывается на потреблении таких соединений как метан, сульфид, сульфат, монооксид углерода и диоксид углерода при субнулевых температурах, в условиях очень схожих с марсианскими.
И всё это без кислорода.
Вот так, маленькими шажками мы подходим всё ближе и ближе к пониманию, что жизнь может существовать в самых суровых условиях.
Я думаю, что любая планета является своеобразным островком на котором можно жить, по сравнению с условиями открытого космоса, любая планета это маленький очаг для карбоновой жизни.
Кроме газовых гигантов вероятно и планет-бандитов, хотя кто его знает, может сценарий полыхает так, что отходить от шока займёт несколько поколений.

 Отправлено: 29.06.22 15:29. Заголовок: Швейцарські вчені вв..

Швейцарські вчені вважають, що визначення терміна "потенційно заселена екзопланета" потрібно переглянути. Нове дослідження передбачає, що на кам'янистих екзопланетах, таких як Земля, у яких атмосфера складається з газоподібного водню та гелію, може бути рідка вода на поверхні, а отже, там може існувати життя протягом мільярдів років. Просто воно, швидше за все, інше, пише Forbes.

"Екзопланетами називають планети, які розташовані за межами Сонячної системи. Зараз прийнято вважати, що для того, щоб на планеті було життя, там має бути рідка вода. Адже це важливий компонент для появи життя тут, на Землі. Крім наявності води, на потенційно населеній планеті має бути атмосфера з кисню й азоту, які переважають у земній атмосфері. Але наше дослідження показує, що потрібно змінювати підхід до визначення потенційно населених планет", — говорить Маріт Мол Лус із Цюріхського університету, Швейцарія.

Учені вважають, що навіть планети з первісною атмосферою з водню та гелію, такою, яка була на Землі на початку її історії, можуть бути заселені протягом мільярдів років. Астрономи вважають, що на великих кам'янистих планетах, які схожі на Землю й обертаються на достатній відстані від своєї зірки, щоб там було не дуже спекотно й не дуже холодно, може зберегтися первісна атмосфера з переважанням водню та гелію.

У межах нового дослідження вчені дійшли висновку, що на таких екзопланетах життя могло адаптуватися до подібних умов.

"На Землі можна знайти мікроорганізми в різних екстремальних умовах. Значить, вони можуть вижити в негостинному середовищі. Тому те, що в атмосферах далеких кам'янистих планет переважає водень і гелій — це не обов'язково проблема для існування життя", — говорить Мол Лус.

На Землі первісна атмосфера також складалася з газоподібного водню та гелію, але потім ці елементи зникли, і на зміну їм прийшли важчі кисень і азот.

"Можливо, існують планети невеликого розміру, які також втратили свою первісну атмосферу з водню та гелію, і вона стала зовсім іншою. Але ми говоримо про великі кам'янисті планети, які цю атмосферу змогли втримати. На них може бути рідка вода, але знайти такі планети, які мали б ще й правильну масу та перебували в так званій зоні проживання своєї зірки, дуже непросто", — каже Мол Лус.

За словами вчених, зараз космічні телескопи знаходять переважно кам'янисті екзопланети занадто великих розмірів, і вони обертаються занадто близько до своєї зірки. Тому вони не підходять для терміна "потенційно заселена планета". Але швейцарські вчені вважають, що нові космічні обсерваторії, такі як телескоп Вебба, зможуть виявити "правильні" планети.

"Той самий телескоп Вебба зможе виявити потенційні біомаркери, або ознаки життя, на таких планетах. Але треба бути готовими до того, що виявлене життя розвивалося в зовсім інших умовах, ніж на Землі. А значить, ознаки його наявності теж можуть мати зовсім інший вигляд", — каже Мол Лус.

 Отправлено: 13.09.23 22:59. Заголовок: Новые научные достиж..

Новые научные достижения позволяют более глубоко понять процесс возникновения жизни на Земле. Исследователи обращают внимание на добиотическую стадию развития планеты, в которой атмосфера была менее плотной. Это создавало условия для интенсивного высокоэнергетического ионизирующего излучения из космоса.

Об этом пишет "Scitechdaily".

Некоторые ученые предполагают, что мочевина, содержащаяся в небольших водных лужах, могла подвергаться этому излучению, что приводило к ее превращению в жизненно важные молекулы, такие как нуклеотиды, основные строительные блоки ДНК и РНК.

Чтобы углубиться в этот процесс, исследователям необходимо изучить механизм ионизации, реакцию мочевины и распределение энергии. Для этой цели была создана международная группа ученых - используя инновационный подход рентгеновской спектроскопии, ученые смогли раскрыть новые аспекты этой проблемы. Они применили источник света с высокой гармоникой и субмикронную плоскую струю жидкости для изучения химических реакций в жидкостях.

Также исследователи использовали новую технологию, которая включает источник света с высокой гармоникой и субмикронную плоскую струю жидкости, исследователи смогли изучать химические реакции в жидкостях с невиданной ранее точностью по времени. Это значимо, поскольку этот новаторский подход позволил исследователям рассмотреть сложные изменения в молекулах мочевины на фемтосекундном уровне, который составляет квадриллиону долю секунды.

Один из ученых говорит, что их прорыв имеет большее значение, чем просто ответ на вопрос о происхождении жизни на Земле. Это открывает новые перспективы в области атохимии, науки, изучающей химические процессы в условиях, отличных от традиционных химических реакций.

Эти достижения приносят ценную информацию о том, как возникла жизнь на Земле, и открывают новые возможности для изучения биохимических процессов в более ранних стадиях развития планеты. Они являются важным шагом в наших усилиях по расшифровке тайн происхождения и эволюции жизни.