Первые микроорганизмы могли использовать вместо кислорода мышьяк — Naked Science
23.09.2020
Ольга Иванова

Первые микроорганизмы могли использовать вместо кислорода мышьяк

4.7

Американские ученые представили доказательства того, что современные микробные маты, живущие в сульфидных водах, насыщенных мышьяком, могут быть связаны с ранней жизнью.

Солончак Салар-де-Атакама в Чили / ©ru.wikipedia.org

Работа опубликована в журнале Communications Earth and Environment. Подавляющее большинство живых организмов на нашей планете сегодня зависит от кислорода. Считается, что жизнь на Земле появилась еще в архее, по некоторым оценкам, около четырех миллиардов лет назад.

В те далекие времена никакого кислорода на нашей планете еще не было, повсюду извергались вулканы, а в океанах, помимо железа, кремния, никеля и прочих химических элементов, содержалось немало мышьяка. По сути, это был токсичный «суп».

Обнаруженные учеными бактериальные маты, функционирующие на основе мышьяка в Салар-де-Атакама / ©www.nature.com

Вопрос о том, на каком именно элементе базировалось функционирование ранних организмов, открыт — и выдвигаются разные версии. Так, фотосинтез возможен на основе железа, но ученые не находят доказательств этого в летописи окаменелостей до появления кислорода порядка 2,4 миллиарда лет назад. Использование водорода тоже сопряжено с определенными трудностями.

Еще один претендент на эту роль — мышьяк. И американские ученые во главе с профессором морских наук и наук о Земле Питером Т. Фишером в более ранних исследованиях показали наличие фотосинтеза на основе мышьяка в ранних формах жизни. Однако для более полной картины необходимо было найти современные аналоги таких организмов.

Это представляло большую трудность, ведь условия на молодой Земле сильно отличались от современных: не было ни кислорода, ни озонового слоя, который защищал бы поверхность от смертоносного ультрафиолета. Но все же такие организмы нашли: ими оказались современные арсенотрофные (то есть питающиеся мышьяком) микробные маты — те, что обитают, например, в озерах солончака Салар-де-Атакама на севере Чили.

Там крайне сухой климат, высокие колебания температуры, сильное ультрафиолетовое излучение (из-за большой высоты, поскольку местность гористая) и очень соленая вода, не содержащая кислорода, зато в избытке содержащая мышьяк и серу — продукты местной вулканической деятельности. Обитающих в таких условиях микроорганизмов, по мнению ученых, можно назвать аналогами тех, что жили на молодой Земле.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
9 часов назад
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

Вчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

Вчера, 13:03
Алиса Гаджиева

Иранские ученые расшифровали тексты с глиняных табличек времен правления Дария I.

9 часов назад
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

19 сентября
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении на протяжении троих суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

Вчера, 19:40
Василий Парфенов

Следует признать: амбициозные планы Илона Маска по освоению Марса столкнулись с суровой реальностью американской бюрократии раньше, чем предполагалось. Не успела его компания SpaceX начать тестирование системы из ускорителя Super Heavy и космического корабля Starship, как регуляторные органы высказали свое «фи». Первый орбитальный запуск исполинской ракеты никак не получит соответствующих разрешений, но наконец-то появилась надежда на положительный исход экологической оценки. Правда, космодром в Бока-Чика должен принять кое-какие расширенные меры по защите окружающей среды.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: