Phát hiện bất ngờ về điều tạo nên sự sống trên Trái đất

Ẩn mình dưới biển sâu, gã phù thủy của tự nhiên – yếu tố biến các phân tử tiền thân hỗn độn thành khối xây dựng sự sống trên Trái đất - vẫn tồn tại đến ngày nay.

Nhà lý sinh học Dieter Braun từ Đại học Ludwig–Maximilians (Đức) và các cộng sự đã xác định được thứ là chìa khóa khiến các vật liệu hữu cơ trên trái đất không tồn tại dưới dạng nguyên sơ rời rạc như những hành tinh khác, mà có thể kết hợp để tạo ra sự sống: bong bóng dưới biển sâu.

Tại phòng thí nghiệm, họ đã tạo ra những mô hình gọi là "gradient nhiệt", chứa dung dịch bị làm nóng một đầu và làm lạnh ở đầu còn lại, giúp các phân tử tiền thân sự sống trải qua sự thay đổi nhiệt độ gắt gao khi di chuyển giữa 2 đầu nóng – lạnh. "Nó giống như đại dương vi mô" – ông Braun nói.


Bong bóng nóng bỏng từ lòng đất đi vào tầng nước lạnh lẽo nơi sâu của đại dương có thể chính là thứ giúp các phân tử tiền thân rời rạc "hóa kiếp" thành khối xây dựng sự sống - (ảnh: LIVE SCIENCE).

Dưới đại dương, những ngọn núi lửa nóng bỏng đã thúc đẩy khói bốc lên, giải thoát những bong bóng khí nóng, thứ đối lập với môi trường gần đáy biển – nước sâu cực lạnh.

Sự thay đổi nhiệt độ nhanh và cực kỳ khó chịu khi tiếp xúc gần như đồng thời với một thứ cực lạnh và một thứ cực nóng đã kích thích các phân tử tiền thân sự sống biến đổi. Ví dụ các phân tử đường hóa thành tnh thể, một "khung xương" cho các nucleotide của RNA và DNA hình thành. Các axit hình thành chuỗi dài hơn, bước sơ khởi của của RNA. Cuối cùng, các phân tử tự sắ xếp thành các cấu trúc tế bào đơn giản.

Theo tác giả Braun, nếu không có các bong bóng này, các phân tử tiền thân sự sống sẽ bị khuyếch tán trong môi trường. Các bong bóng nhiệt như một chất xúc tác, một chiếc chìa khóa để kích hoạt chuỗi phản ứng tạo ra sự sống.

Điều này có thể chứng minh thêm cho giả thuyết rằng ở các hành tinh có hệ thống thủy nhiệt, như trái đất hay mặt trăng Enceladus của sao Thổ, sự sống có thể được ra đời ngay tại nơi những khe thủy nhiệt phun ra hàng loạt bong bóng khí.

Tổng cộng 6 mô hình đại diện cho 6 giai đoạn khác nhau của sự sống nguyên thủy đã được tạo ra để chứng minh lý thuyết này.

"Mô hình của Braun là một đại diện chính xác của môi trường nguyên thủy. Braun và các đồng nghiệp đã gieo mầm cho thí nghiệm của họ với nhiều phân tử phức tạp cần thiết cho sự sống" – nhà hóa học Ramanarayanan Krishnamurthy từ Viện Hải dương học Scripps (Mỹ), người không tham gia nghiên cứu, bình luận với tờ Live Science. Tuy nhiên ông không loại trừ khả năng các đại dương cổ đại không có điều kiện thích hợp cho các dạng phân tử tiền thân đề cập ở trên, và sự sống đã được sinh ra theo con đường khác.

TIN CŨ HƠN
Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới

Những món ăn Giáng sinh vòng quanh thế giới

Người Đức thưởng thức bánh tráng miệng stollen kết hợp từ hoa quả khô và bột hạnh nhân, người Ba Lan ăn món cải bắp hầm còn dân Rumani lại ăn canh thịt viên vào dịp Giáng sinh.

Đăng ngày: 27/12/2025
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của lò vi sóng

Lò vi sóng ngày càng trở nên quen thuộc trong các gia đình, nó rất linh hoạt, là loại bếp tiết kiệm thời gian nhờ bức xạ vi ba đốt nóng thức ăn phục vụ cho nhu cầu ăn uống của con người.

Đăng ngày: 26/12/2025
Những điều bạn chưa biết về súng AK-47

Những điều bạn chưa biết về súng AK-47

AK-47 kể từ khi chính thức được đưa vào sử dụng năm 1949 cho đến nay vẫn luôn nắm giữ vị trí là khẩu súng trường phổ biến nhất và mang lại hiệu quả sử dụng cao nhất ở khắp nơi trên thế giới.

Đăng ngày: 26/12/2025
Sự thật về những lời đồn đoán kì bí xoay quanh ngôi nhà cô quạnh nhất thế giới ở Iceland

Sự thật về những lời đồn đoán kì bí xoay quanh ngôi nhà cô quạnh nhất thế giới ở Iceland

Tại một hòn đảo hoang sơ thuộc quần đảo Vestmannaejar ngoài khơi Iceland, nhiều năm nay đã tồn tại một căn nhà trắng trên sườn đồi xanh ngắt.

Đăng ngày: 26/12/2025
Tại sao ông già Noel lại mặc quần áo màu đỏ?

Tại sao ông già Noel lại mặc quần áo màu đỏ?

Ông già Noel, ông già Tuyết, Thánh Nicholas hay Santa Claus là cách gọi một người - linh hồn của lễ Giáng sinh. Hình ảnh của ông già Noel được lấy nguyên mẫu từ một nhân vật có thật trong lịch sử.

Đăng ngày: 25/12/2025
Ngày Đông chí là gì?

Ngày Đông chí là gì?

Ngày Đông chí là ngày mà thời gian ban đêm dài nhất trong năm ở bán cầu bắc, là ngày mà thời gian ban đêm ngắn nhất ở bán cầu nam.

Đăng ngày: 25/12/2025
Khám phá lịch sử radio và công nghệ phát thanh

Khám phá lịch sử radio và công nghệ phát thanh

Sự phát triển vượt bậc của khoa học công nghệ hiện nay mang lại cho chúng ta nhiều loại hình giải trí dù bạn ở bất cứ đâu, bất cứ khi nào.

Đăng ngày: 25/12/2025
Khoa Học News