Попытки понять происхождение жизни на Земле приводят учёных к так называемому «водному парадоксу». Вода – это незаменимая среда для всех живых существ на планете, но в то же время она препятствует образованию цепочек полимеров нуклеиновой кислоты. И если вспомнить, что эти цепочки считаются вероятными предшественниками жизни, то возникает вопрос: как в таком случае они могли появиться? Возможно, жизнь возникла не в воде, а со временем адаптировалась к её присутствию?
Phys.org рассказывает, что основной альтернативой воде как источнику земной жизни считается формадид – прозрачная жидкость, состоящая из водорода, кислорода, углерода и азота. Это вещество способствует образованию полимерных связей активнее, чем вода, а также само вступает в реакцию с молекулами, создавая соединения для появления нуклеиновых кислот.
Но здесь есть большая проблема: на Земле нет естественных источников формадида. Известно, что он существует в космосе, а значит, на Землю его могли принести кометы или метеориты. Но даже в этом случае вряд ли его было бы достаточно, чтобы дать начало жизни на планете.
Новая научная теория предполагает, что формадид появился в недрах Земли под влиянием радиации. В ходе экспериментов учёные обрабатывали гамма-лучами цианистый водород и ацетонитрил – два вещества, присутствовавшие на Земле в дожизненную эпоху. Одним из основных продуктов этого воздействия стал формадид.
В качестве источника излучения учёные использовали кобальт-60, но на ранней Земле такими источниками могли быть месторождения радиоактивных элементов. Если такие участки существовали 4 миллиарда лет назад, то каждый из них давал бы в 6 раз больше формадида, чем могло прилететь с кометами и метеорами. Результаты экспериментов показали, что под влиянием радиоактивного облучения могло образоваться достаточное количество формадида для формирования нуклеиновых кислот – предшественников первых живых организмов.
Радиация вызывает сложную цепь реакций. Это уникальный источник энергии для появления жизни по сравнению с окислительно-восстановительными реакциями или простым нагреванием. Когда идёт речь о воздействии такого рода, нельзя предсказать результат химических процессов, даже зная исходные условия и участвующие элементы.
Сейчас учёные рассматривают все возможные сценарии возникновения истоков жизни, проверяют каждый из них на правдоподобность и выясняют, куда их могут привести новые открытия.