¿Cómo derivaron las células antiguas su energía en la era previa a la construcción? | ciencias

Un equipo de investigadores de la Universidad Alemana de Ludwig Maximilian logró relevar el entorno de la Tierra Antigua dentro del laboratorio, lo que les permitió volver a representar uno de los caminos metabólicos más antiguos que se cree que contribuyó a la adaptación de la vida al planeta hace unos 4 mil millones de años. El equipo ha publicado resultados Sus estudios En la revista «Ecología y evolución de la naturaleza».

Se cree que las primeras imágenes de la vida se extendieron en la superficie de la tierra estaban en las profundidades de los océanos, en un entorno caliente y mineral, y Mai Mabrouk, profesor de información biomalica en la Universidad Nilo Egipcia, que no participa en el estudio, dice en declaraciones exclusivas a Al -Jazeer Net Net proporciona evidencia práctica que la primera vida en la tierra puede no necesitar luz o oxién.

Simulación del ambiente de la tierra antigua

Para reemplazar este entorno, los investigadores se basaron en lo que se conoce como «jardines químicos», que son estructuras de metales que se forman cuando se interactúan diferentes soluciones químicas, y el equipo usó una mezcla de cloruro de hierro y sulfuro de sodio para formar dos metales que se cree que fueron comunes en el océano de la Tierra antigua, Namely Macinowe y Greigit.

«El experimento se centró en simular el entorno oceánico profundo en la tierra antigua, que era rica en hierro, libre de oxígeno, y su temperatura es alta debido a la actividad volcánica y las aguas termales», dice Mai.

En un entorno libre de oxígeno con una temperatura de aproximadamente 80 ° C, estos minerales comenzaron a producir naturalmente gas de hidrógeno. Este gas, que no fue responsable de su producción, ha formado una fuente de energía vital de bacterias primitivas conocidas como «metanocalocus ganachi» o bacterias de metano rojo hervido.

Aunque el experimento no incluyó nutrientes adicionales, vitaminas o minerales arqueológicos, las bacterias utilizadas, que generalmente viven en condiciones duras, no solo sobreviven, sino que también crecen y multiplicadas. «Esto significa que el hidrógeno mineral era suficiente para proporcionarle la energía necesaria», comentó Mabrouk.

Sin embargo, las cosas no eran fáciles, ya que se formaron burbujas de gas con fluido, se formaron burbujas de gas que causaron el colapso de las estructuras metálicas. «El crecimiento de las bacterias fue un 30% más lento en comparación con el crecimiento en un entorno de laboratorio ideal que contiene todos los nutrientes. Sin embargo, el mero crecimiento de las bacterias en un entorno que carece de elementos vitales es sorprendente, y muestra que la vida puede surgir en condiciones difíciles y recursos limitados».

El camino pasado más antiguo

El rompecabezas básico en esta experiencia se encuentra en el camino blanco que estas bacterias usaron para generar la energía necesaria para su crecimiento. Así como los autos van con gasolina, la mayoría de los organismos vivos que viven en el terreno actualmente dependen del oxígeno y la luz. Pero en ausencia de ambos en el antiguo entorno de la Tierra, el rompecabezas es complejo y aparece la pregunta: ¿cómo se extendió la bacteria con la energía de hidrógeno?

En estas duras condiciones en el experimento, las bacterias han activado un grupo de genes dentro de ellos vinculados a un camino químico vital que es uno de los caminos más antiguos conocidos para la producción de energía en la célula.

«La expresión genética dio una fuerte evidencia para estimular el camino primitivo», dice Mai

Este camino produce energía de una manera que repele el calor, es decir, genera energía sin la necesidad de entradas externas, que es lo que los científicos describen como «una comida gratuita gratuita de antemano». Los minerales mismos, Machenuette y Graigite, son similares a los términos sintéticos de los centros de reacción en algunas enzimas modernas, lo que puede indicar que las enzimas actuales han surgido de estructuras metálicas naturales encontradas en el entorno de la tierra antigua.

«Este camino puede convertir el dióxido de carbono en energía y compuestos orgánicos», agregó Mabrouk.

La importancia de este estudio no se limita a reinvertir las formas de vida más antiguas de la Tierra, sino que también se extiende al espacio. «El estudio indica que los entornos ricos en sulfuro de hierro y agua, como los que se cree que están en el satélite Encelados, pueden ser elegibles para apoyar la vida incluso en ausencia de luz», dice Mai.

La luna es «Ecsellados», que está afiliada a Saturno, uno de los lugares más destacados que puede contener ambientes similares, ya que se cree que bajo su superficie de hielo es un entorno salado, activo y efectivo. El equipo de investigación planea simular las circunstancias de esta luna en el laboratorio para revelar la capacidad de los seres primitivos para permanecer en ella, en un nuevo paso hacia la exploración de la vida fuera de nuestro planeta.