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.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Khám phá 20 thức uống kỳ quặc nhất thế giới

Khám phá 20 thức uống kỳ quặc nhất thế giới

Bia sữa, bia nước tiểu bò, bia sữa ngựa, bia pizza, bia giúp ngực to… là những loại bia độc nhất vô nhị trên thế giới.

Đăng ngày: 10/05/2025
Tại sao buổi sáng người nhẹ cân hơn buổi tối?

Tại sao buổi sáng người nhẹ cân hơn buổi tối?

Bạn đã bao giờ nhảy lên bàn cân ngay sau khi thức dậy vào buổi sáng và nhận thấy mình nhẹ hơn đêm ngay trước đó?

Đăng ngày: 09/05/2025
Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá được hình thành như thế nào?

Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâu-đen hoặc đen có thể đốt cháy và thường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còn gọi là mạch mỏ.

Đăng ngày: 09/05/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa Tết Đoan ngọ ở Việt Nam

Nguồn gốc và ý nghĩa Tết Đoan ngọ ở Việt Nam

Tết Đoan Ngọ là một trong những ngày lễ Tết truyền thống ở Việt Nam. Tết Đoan Ngọ được tổ chức vào ngày mùng 5/5 âm lịch. Vậy năm 2021 Tết Đoan Ngọ rơi vào ngày nào?

Đăng ngày: 09/05/2025
Nguồn gốc và ý nghĩa của hoa Tiên Ông (Dạ Lan Hương)

Nguồn gốc và ý nghĩa của hoa Tiên Ông (Dạ Lan Hương)

Hoa tiên ông hay còn gọi là hoa dạ lan hương, là một loài hoa có hương thơm dễ chịu, được nhiều người dân Hà Nội ưa chuộng vào các dịp lễ Tết.

Đăng ngày: 08/05/2025
Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Lý giải hiện tượng lá cây đổi màu vào mùa thu

Nhớ lại từ những kiến thức sinh học ở trường phổ thông, chúng ta đều biết rằng, màu xanh của lá cây có được là do chất diệp lục tạo nên. Khi tiết trời chuyển sang thu, lá bắt đầu chuyển sang màu vàng hoặc đỏ.

Đăng ngày: 08/05/2025
Lịch sử phát triển xe đạp

Lịch sử phát triển xe đạp

Xe đạp là một phương tiện giao thông có lịch sử phát triển lâu đời và trước tình hình chi phí nhiên liệu leo thang, người ta lại tìm về với xe đạp như một giải pháp vừa tiết kiệm.

Đăng ngày: 07/05/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News