Вчені знайшли докази альтернативного варіанту еволюції життя на Землі

Біологи з США знайшли докази альтернативного варіанту розвитку життя на Землі, в рамках якого передбачається, що РНК і ДНК молекули виникли одночасно, минаючи стадію РНК-світу. Висновки вчених були опубліковані в журналі Angewandte Chemie.

За загальноприйнятою на сьогоднішній день теорією, роль ДНК і білків у перших живих організмів на Землі грали РНК. Пізніше клітинними процесами почали керувати білки, а роль сховища інформації почали грати ДНК. На даний момент дослідники намагаються зрозуміти, як відбувався процес заміщення РНК-молекул ДНК-аналогами. На думку вчених, цей процес відбувався поступово: спочатку виникли так звані "химери", молекули, що складалися з ланок і РНК і ДНК, а потім РНК-нуклеотиди були поступово витіснені "буквами", що містяться в генетичному коді людини.

У ході нового дослідження вчені простежили за тим, наскільки стійкими будуть подібні "химери" в реальних умовах. Для цього вчені зібрали кілька коротких ланцюжків "чистих" ДНК і РНК молекул, складених з 16, 10 і 6 "букв"-нуклеотидів.

Частина цих молекул вчені обробили таким чином, що деякі букви в них перетворилися на аналоги, що використовуються в РНК або ДНК, у результаті чого вони стали химерними "гібридами", подобами тих "цеглинок життя", які існували під час зародження життя. Підготувавши розчини таких "химер", автори статті нагріли їх і простежили за тим, як швидко вони розкладалися.

Виявилося, що навіть додавання однієї "букви" призводило до різкого зменшення тривалості життя молекули, знижуючи температуру її розпаду на 10-20 градусів Цельсія. Подібна реакція спостерігалася як в молекулах ДНК, так і РНК, і свідчить про те, що подібні "химери" є нестабільними за своєю природою.

Дослідники підкреслюють, що нестабільність таких сполук зовсім не свідчить про те, що вони не існували в принципі, але їхнє існування в перших організмах на Землі потребувало наявності складних ферментів, які постійно "чинили" б такі клітини і захищали їх від розпаду. Вкрай малоймовірно, що вони виникли до появи ДНК.

Тому, на думку дослідників, перехід від РНК-світу до появи ДНК неможливий, що наштовхнуло їх на думку про те, що РНК і ДНК виникли одночасно, а перше життя використовувало і те, і інше в ході своєї еволюції.

Раніше повідомлялося про те, вчені дізналися, який продукт зіграв найважливішу роль в еволюції мозку людини. Палеонтологи з'ясували, що почати стрімке зростання і досягти сучасних обсягів дозволив головного мозку наших предків саме перехід на дієту з великою кількістю крохмалю та інших висококалорійних вуглеводів 3 млн років тому.