PNAS: Железо оказалось ключевым элементом в эволюции жизни на Земле

Американские исследователи из Мичиганского университета, Калифорнийского технологического института и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе установили, что железо сыграло решающую роль в раннем развитии жизни на Земле.

Согласно исследованию, опубликованному в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), железо было первым и единственным металлом, активно влиявшим на эволюцию земных организмов.

Доцент кафедры наук о Земле и окружающей среде Мичиганского университета Джена Джонсон пояснила, что жизнь на ранней Земле взаимодействовала только с теми металлами, которые были доступны, а богатый железом океан архейского эона сделал другие переходные металлы практически «невидимыми».

Исследователи уточнили, что в архейском эоне, начавшемся около 4 миллиардов лет назад, железо доминировало в океанах.

Конец этого периода ознаменовался Великим событием оксигенации, когда жизнь развила способность к фотосинтезу, что привело к образованию кислорода в атмосфере.

Это изменение окислило железо в океанах, превращая его в нерастворимые формы, и сделало его недоступным для биологических процессов.

Чтобы понять, как это повлияло на эволюцию, ученые смоделировали концентрации различных металлов, таких как железо, марганец, кобальт, никель, медь и цинк, которые могли быть доступны в ранних океанах.

Результаты показали, что на начальных этапах развития жизни биомолекулы взаимодействовали исключительно с железом.

Когда железо перестало быть доступным, организмы были вынуждены адаптироваться к использованию других металлов, что привело к эволюционному разнообразию.

Ранее впервые в истории ученые успешно провели пересадку глазного яблока и лица одновременно. Хотя пациент не восстановил зрение, пересаженный глаз сохранил нормальное кровообращение, что может стать важным шагом к возможности пересадки глаз для восстановления зрения в будущем. Подробнее об этом читайте в материале Общественной службы новостей.