На берегах Мертвого моря вперше знайшли циклофосфати – неорганічні молекули, які, ймовірно, грали важливу роль у формуванні життя на Землі. Раніше вчені ніколи не зустрічали подібні з'єднання в природі. Результати дослідження опублікував науковий журнал Geology, повідомляє ТАСС.
Біологи припускають, що перші живі організми з'явилися на Землі під час архейської ери, яка почалася приблизно 4 млрд років тому, а закінчилася 2,5 млрд років тому. Точний час їх появи, як і конкретні механізми походження, поки залишаються предметом суперечок. Поки можна сказати лише те, що життя існувало в первинних океанах Землі як мінімум 3,4 млрд років тому. Однак багато геологів вважають, що перші мікроби з'явилися набагато раніше.
Частина вчених починають схилятися до того, що життя з'явилося не в океані, а на суші, в околицях гейзерів і вулканів. На користь цього говорить те, що перші живі організми були дуже добре пристосовані до високих температур, а також те, що на суші було багато бору, фосфору, молібдену і азоту – критично важливих елементів для життя, концентрація яких в водах океану була вкрай низькою.
Під час геологічних робіт на берегах Мертвого моря російські та ізраїльські вчені під керівництвом професора СПбДУ Сергія Бритвіна вперше виявили аналоги первинних запасів фосфору на сучасній Землі. Вони представляли собою неорганічні сполуки класу циклофосфатів.
"Через розкладання циклофосфатів в воді виробляється велика кількість енергії. Її вистачає на те, щоб приєднати залишок фосфорної кислоти до молекул органіки. Тому їх часто вважають головним джерелом пребіотичного фосфору на ранній Землі. Проблема полягала в тому, що на планеті раніше циклофосфатів НЕ знаходили", – пишуть дослідники в статті.
Спершу вчених цікавили місцеві поклади інших мінералів – фосфидів, тобто сполук фосфору, в складі яких немає кисню. Фосфіди утворюються в невеликих кількостях в околицях геотермальних джерел і гейзерів. Вони теж могли відігравати важливу роль у зародженні життя, служачи вихідною сировиною для утворення циклофосфатів.
"Рідкість фосфидів в сучасній літосфері не означає, що вони не були поширені на Землі раніше, так як геохімічна середа мільярди років тому значно відрізнялася від сьогоднішньої. Згодом атмосфера Землі все більше насичалася киснем, і окислення в новому середовищі могло привести до утворення циклофосфатів" , – пояснив Бритвін.
Вчені знайшли можливі сліди роботи цих процесів у південного берега Мертвого моря, на території так званого басейну Хатурім. Там залягають осадові гірські породи, забарвлені незвично строкато. Ці породи пережили нагрів до високих температур, тому вони особливо цікаві для пошуку циклофосфатів, які, ймовірно, виникали на древній Землі в результаті ударів метеоритів або проявів вулканічної активності.
Бритвін і його колеги виявили зерна фосфидів, в центральній частині яких виявилися "заточені" частинки циклофосфатів заліза і нікелю. Їх сусідство вказує на те, що другий тип з'єднань утворився в результаті окислення фосфидів при високих температурах. В цілому цей процес повторює те, що ймовірно відбувалося на древній Землі.
Тому російські геологи вважають, що гірські породи околиць Мертвого моря можна розглядати як систему, яка відтворює освіту фосфоровмісних речовин на ранніх стадіях еволюції Землі. Виявлення природних циклофосфатів наближає вчених до розуміння того, як синтезувалися складні молекули, які привели до виникнення життя на нашій планеті.