محققان به کشف راز شکل‌گیری اولین سلول‌ها در زمین نزدیک‌تر شدند

محققان با بازسازی آزمایشگاهی شرایط اولیه زمین، دریافتند که ظاهراً فرایند فسفریلاسیون در تشکیل اولین سلول‌های زمین مؤثر بوده است.

کد خبر: ۶۸۴۲۶۱

تاریخ: ۰۸ فروردين ۱۴۰۳ - ۱۰:۲۱

تاکنون محققان برای کشف راز و داستان چگونگی شکل‌گیری سلول‌ها روی زمین پژوهش‌های مختلفی انجام داده‌اند؛ و حالا محققان مؤسسه تحقیقاتی اسکریپس کالیفرنیا با بررسی یک فرایند شیمیایی به نام فسفریلاسیون به حل این معما نزدیک‌تر شدند. این فرایند احتمالاً در تکامل سلول‌های اولیه به نام پروتوسل‌ها نقش داشته است.

فرایند فسفریلاسیون گروه‌هایی از اتم‌ها مانند فسفر به یک مولکول اضافه می‌شوند و عملکردهای آن را بهبود می‌بخشند. به‌نظر می‌رسد این فرایند شیمیایی زودتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد وجود داشته باشد. این فرایند، پروتوسل‌ها را به نسخه‌های پیشرفته‌تری از خود تبدیل کرده و باعث ایجاد مولکول‌های متنوع‌‌تر، پایدارتر و از نظر شیمیایی فعال‌تر شده است.

تشکیل اولین سلول‌های زمین با فرایند فسفریلاسیون

محققان احتمال می‌دهند که این پروتوسل‌ها در بیش از 3.5 میلیارد سال پیش، ازجمله مهم‌ترین بلوک‌های سازنده فرایندهای بیوشیمی بوده‌اند و شاید از چشمه‌های آب گرم زیر اقیانوس پدید آمده‌اند. به‌طورکلی فرایند فسفریلاسیون در عملکردهای بیولوژیکی بدن بسیار مشهود است، ازاین‌رو، دانشمندان حدس می‌زدند که این فرایند باید در مراحل اولیه تشکیل پروتوسل‌ها نیز دخیل باشد.

محققان برای آزمایش فرضیه خود، شرایطی را که احتمالاً با روزهای اولیه زمین مطابقت دارد، در آزمایشگاه تکرار کردند. آن‌ها مواد شیمیایی مختلفی مانند اسیدهای چرب و گلیسرول را برای ایجاد مولکول‌های پیچیده‌تر ترکیب کردند.

با تغییراتی در دما و اسیدیته، محققان توانستند واکنش‌های شیمیایی مورد نظر خود را ایجاد و ثابت کنند که حدود 4 میلیارد سال پیش فرایند فسفریلاسیون ممکن است در روند تکامل پروتوسل‌ها مؤثر بوده باشد. البته بازسازی شرایط چند میلیارد سال قبل زمین، کار ساده‌ای نیست و هنوز باید پژوهش‌های مختلفی برای کشف داستان شکل‌گیری حیات روی زمین انجام شود.