Ученые Массачусетского технологического института в США пришли к выводу, что спонтанное зарождение жизни произошло, вероятнее всего, в древних прудах, а не в океанах, как считалось ранее. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

По мнению исследователей, неглубокие водоемы, в которых толщина водного слоя не превышала 10 сантиметров, содержали высокие концентрации азота — основного компонента органических соединений, необходимых для жизнедеятельности. Азот присутствовал в форме оксидов и накапливался в количестве, достаточном для активного протекания химических реакций с участием других веществ. В глубоких океанах концентрации азота были бы недостаточны.

Оксиды азота образовывались при разрушении тройной связи молекулярного азота. Ключевую роль в этом процессе играли разряды молний, после чего соединения попадали в мелкие водоемы и океаны. Однако в океанах они разрушались из-за ультрафиолетового излучения и при взаимодействии с растворенным в воде железом, выделяющимся из пород. По расчетам, это могло понизить концентрацию оксидов азота в тысячу раз по сравнению с предыдущими оценками.

Малая глубина прудов способствовала более быстрому накоплению оксидов азота, а растворенное железо и ультрафиолетовое излучение не способствовали их быстрому истощению. Соединения могли вступать во взаимодействие с рибонуклеиновыми кислотами (РНК), формируя первые цепочки, которые могли кодировать генетическую информацию.

Объяснено появление жизни на Земле

Ученые Университета штата Мичиган (США) смоделировали процесс происхождения жизни. Согласно результатам компьютерной симуляции, молекулы-репликаторы, которые способны катализировать свой собственный синтез и являлись основой для клеток, появились благодаря тому, что некоторые комбинации органических соединений были более вероятны, чем другие. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Исследователи использовали программное обеспечение Avida, которое способно производить воспроизводящие сами себя программы. При копировании таких программ могут возникать ошибки — аналоги мутаций в ДНК живых организмов. Таким образом, с помощью Avida ученые способны смоделировать эволюцию. Так как программы конкурируют между собой за доступ к памяти и процессорное время, поэтому выживают и оставляют «потомство» только те, у кого есть полезные мутации.

Каждая программа написана на языке, содержащем 26 инструкций (мономеров), которые обозначены буквами алфавита от А до Z. Комбинации инструкций называются линейными гетерополимерами и являются аналогами химических цепочек, состоящих из аминокислот (белки) или нуклеотидов (ДНК или РНК). Полностью случайный выбор инструкций приводит к появлению огромного числа непохожих друг на друга программ. Однако ученые применили принцип, согласно которому в Avida некоторые комбинации появляются чаще остальных, подобно тому, как в природе некоторые химические реакции более вероятны и протекают быстрее, чем другие.

Часть инструкций способствует появлению у программы возможности самовоспроизводиться. Оказалось, что если эти инструкции встречаются чаще, то из миллиарда сгенерированных программ 27 имеют способность копироваться. По словам ученых, если есть процесс, который генерирует определенные мономеры с правильной частотой, то число молекул-репликаторов вроде рибозимов начинает резко увеличиваться. В условиях первичного бульона на древней Земле появление таких процессов более чем вероятно.

Рибозимами называют молекулы РНК, обладающие каталитическим действием. Существуют рибозимы, которые при определенных условиях катализируют собственную сборку. Считается, что подобные молекулы были предшественниками клеток.

Ученые разгадали тайну появления жизни на Земле 

Исследователи пришли к выводу, что на нашей планете древние микроорганизмы были широко распространены и возникли они примерно 3-4 миллиарда лет назад.
Международной группе исследователей удалось выяснить, что 3,5 миллиарда лет назад микробная жизнь на Земле процветала, а вовсе не находилась на грани вымирания. Работа была опубликована в пресс-релизе на Phys.org.

По мнению ученых, первые живые организмы на Земле возникли примерно 3-4 миллиарда лет назад. До сих пор исследователи пытаются установить точное время появления одноклеточных, поскольку в случае, если для этого процесса было необходимо много времени, значит существовали особые условия на планете. В частности, если первым живым организмам удалось появиться почти сразу после формирования Земли, значит жизнь распространена во всей Вселенной.

Исследователи провели анализ изотопного состава серы в древних отложениях. В результате выяснилось, что в анаэробных условиях микроорганизмы потребляют сульфаты и выделяют сульфиды. В своем исследовании ученые установили, что от типа метаболизма зависит соотношение изотопов серы в продуктах жизнедеятельности.

В древних породах имеются признаки появления жизни на Земле на протяжении почти трех миллиардов лет. Именно это является подтверждением того, что на нашей планете древние микроорганизмы были широко распространены.
Ранее древнейшие следы жизни в истории были обнаружены в графитовых и карбонатных минералах эоархея с полуострова Лабрадор (Канада) группой японских ученых. Прежде считалось, что жизнь на Земле возникла на 200 миллионов лет позже. 

Названа новая причина появления человека

Ученые Йоркского университета (Канада) предположили, что эволюция человеческого лица обусловлена потребностью в хороших социальных навыках. Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.

Исследователи считают, что выживание людей зависело от формирования больших социальных сетей. В таких условиях жизненно важной оказалась способность к жестам и невербальному общению. Эти факторы наряду с диетой и климатом повлияли на форму лица современного человека. Сейчас люди могут выражать более 20 различных категорий эмоций, хотя их ранние предки не обладали таким свойством.

Для вымерших видов людей были характерны выступающие надбровные дуги, а у Homo sapiens лоб стал более гладким с отчетливыми бровями, способными выражать хорошо различимые эмоции. Лица современных людей стали в целом тоньше, что позволило демонстрировать сочувствие и узнавание.

Частично уменьшение лица также зависело от смены диеты, когда древние люди научились готовить пищу. В результате у них снизилась потребность в долгом жевании, что привело к сокращению объема челюстных мышц. Эта тенденция продолжилась с развитием сельского хозяйства и появлением городов с большим числом жителей.