به نقل از «عصر ایران»

آیا معمای منشا حیات حل شده است؟

تاریخ انتشار: ۱۵ خرداد ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۱۵۹۵۰۸

محققان آمریکایی در مطالعه اخیرشان، از پیشرفتی در تعیین منشا حیات در زمین و احتمالا مریخ خبر داده‌اند.

به گزارش ایسنا، دانشمندان "بنیاد تکامل مولکولی کاربردی" آمریکا اخیرا اعلام کردند که اسید ریبونوکلئیک (RNA)، آنالوگ دی.ان.ای که احتمالا اولین ماده ژنتیکی برای حیات است، به طور خود به خود بر روی شیشه گدازه بازالتی تشکیل می‌شود.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

چنین شیشه‌ای ۴.۳۵ میلیارد سال پیش روی زمین فراوان بود. بازالت‌های مشابهی از این دوران امروزه در مریخ وجود دارند.

نتایج این مطالعه که به رهبری"الیسا بیوندی" (Elisa Biondi) انجام شد، نشان می‌دهد که مولکول‌های آر.ان.ای (RNA) که طولی معادل ۱۰۰ تا ۲۰۰ نوکلئوتید دارند، زمانی تشکیل می‌شوند که تری فسفات‌های نوکلئوزیدی کاری بیش از نفوذ در شیشه بازالتی انجام نمی‌دهند.

استفان موجزیس (Stephen Mojzsis)، دانشمندی که در این مطالعه نیز شرکت داشت، اظهار داشت: شیشه بازالتی در گذشته در همه جای زمین وجود داشت. برای چند صد میلیون سال پس از شکل‌گیری ماه، برخوردهای مکرر همراه با آتشفشان‌های فراوان در این سیاره جوان، گدازه‌های بازالتی مذاب را تشکیل می‌داد که آنها نیز منشا شیشه بازالت هستند. این برخوردها همچنین آب را تبخیر می‌کرد تا زمین خشک ایجاد کند و بسترهایی را فراهم می‌کرد که در آن آر.ان.ای می‌توانست تشکیل شود.

همین برخوردها همچنین نیکل را ایجاد کرد و بورات‌های حاصل از بازالت نیز تشکیل آن تری فسفات‌ها را کنترل می‌کنند. همان برخوردهایی که این شیشه را تشکیل می‌دهند، با هسته‌های فلزی آهن نیکل خود جو را به طور موقت کاهش می‌دهند. پایه‌های آر.ان.ای (RNA) که توالی آنها اطلاعات ژنتیکی را ذخیره می‌کند، در چنین جوهایی تشکیل می‌شوند. محققان پیشتر نشان داده بود که نوکلئوزیدها از واکنش ساده بین ریبوز فسفات و بازهای آر.ان.ای تشکیل می‌شوند.

بورات تشکیل ریبوز "R" در آر.ان.ای (RNA) را مدیریت می‌کند. این مسیر از کربوهیدرات‌های ساده‌ای شروع می‌شود که نمی‌توانستند در جو بالای زمین اولیه شکل گرفته باشند. اینها توسط دی اکسید گوگرد آتشفشانی تثبیت شدند و سپس به سطح زمین آمدند تا مخازنی از مواد معدنی آلی ایجاد کنند.

برخی از این اتفاقات به مریخ نیز مربوط می‌شود، زیرا همان مواد معدنی، شیشه‌ها و برخوردها نیز در مریخ دوران باستان وجود داشته است. با این حال، مریخ دچار رانش قاره‌ای و تکتونیک صفحه‌ای که بیشتر سنگ‌های زمین با قدمت بیش از ۴ میلیارد سال را دفن کرده است، نشده است. بنابراین، سنگ‌های مربوط به زمان مربوطه در سطح مریخ باقی مانده است. مأموریت‌های اخیر به مریخ تمام سنگ‌های اشاره‌شده از جمله بورات را پیدا کرده‌اند.

محققان عنوان کرده‌اند، اگر حیات از طریق این مسیر ساده در زمین پدید آمده باشد، احتمالاً در مریخ نیز ظاهر شده است. این امر باعث می‌شود هر چه سریع‌تر به دنبال حیات در مریخ بگردیم.

تماشاخانه ببینید| بعد از مرگ و دفن چه بر سر بدن می‌آید؟ ببینید| ویدئویی قدیمی از مراحل ساخت ورزشگاه آزادی با 174 میلیون تومان فیلم های دیگر

منبع: عصر ایران

کلیدواژه: آر ان ای

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.asriran.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «عصر ایران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۱۵۹۵۰۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

کشف یک «زیستگاه» عظیم در عمق چهار متری خشک‌ترین صحرای جهان

تحقیقات جدید نشان داده که یک زیست‌کره میکروبی غنی در عمق ۴ متری، زیر سطح سوخته صحرای آتاکامای شیلی مدفون شده است. دنیای پنهان باکتری‌ها یکی از عمیق‌ترین‌ دنیاهایی است که در خاک‌های آتاکاما یافت شده و می‌تواند به جستجوی حیات در مریخ کمک کند. 

به گزارش فرادید، زندگی میکروبی قبلاً تا اعماق ۸۰ سانتی‌متری در صحرای آتاکاما ثبت شده بود، اما به گفته محققان، این زیست‌کره جدید در دره کاملاً خشک یانگِی (Yungay) کاملاً از سطح جدا شده است. 

بر اساس مطالعه‌ای که روز سه شنبه (۲۳ آوریل) در مجله PNAS Nexus منتشر شد، این جامعه تازه کشف‌شده در خاک‌هایی بین ۲ متر تا حداقل ۴ متر عمق زندگی می‌کند و تحت سلطه اکتینوباکتری هستند، گروه متنوعی از باکتری‌ها که در سایر محیط‌های سخت، از جمله قطب شمال، چشمه‌های آب گرم جوشان و دریاهای شور یافت می‌شوند. 

به گفته محققان: «اطلاعات کمی درباره حیات میکروبی در لایه‌های رسوبی عمیق‌تر وجود دارد. جوامع توصیف‌شده در این مطالعه می‌توانند نمایانگر مقدار بالای یک بیوسفر عمیق زیر خاک‌های بیابانی فراخشک باشند.» 

افزون بر این، محققان دریافتند اکتینوباکتری‌ها نزدیک به سطح، بین ۲ تا ۵ سانتی‌متر عمق دارند. بر اساس این مطالعه، تیم با حفاری عمیق‌تر، باکتری‌های متعلق به شاخه Firmicutes را یافت که در برابر غلظت‌های بالای نمک مقاوم هستند و برای زنده ماندن به اکسیژن نیازی ندارند. 

صحرای آتاکاما خشک‌ترین صحرای گرم جهان است که به اندازه سیاره زهره، نور خورشید دریافت می‌کند. تنها تعداد انگشت‌شماری از حیوانات در شرایط سخت زنده می‌مانند، از جمله موش گوش برگی داروین (Phyllotis darwini) و روباه خاکستری آمریکای جنوبی (Lycalopex griseus)، اما برخی از باکتری‌ها در خاک‌های نمکی و غنی از مواد معدنی صحرا رشد می‌کنند. 

محققان نمونه‌هایی از خاک صحرای آتاکاما برداشتند و محتوای DNA آن‌ها را غربال کردند تا فقط سلول‌های میکروبی زنده را استخراج کنند

برای یافتن اطلاعات بیشتر در مورد این ساکنان میکروسکوپی، محققان نمونه‌های خاک را از گودالی در دره یونگای استخراج کردند و هر قطعه DNA را که می‌توانستند پیدا کنند استخراج کردند. در تحقیقات قبلی، بین DNA میکروب‌های زنده و مرده تمایز قائل نشده بود، بنابراین محققان روشی را برای جدا کردن DNA موجود در سلول‌های زنده، معروف به DNA درون‌سلولی از DNA شناور آزاد یا خارج‌سلولی طراحی کردند. 

«این رویکرد، پیشرفت قابل‌توجهی در مطالعات تنوع میکروبی در محیط‌های شدید خواهد بود، چون به طور موثر سوگیری از DNA مشتق‌شده از سلول‌های مرده را حذف می‌کند.» 

باکتری‌ها در ۷۹.۲۵ سانتیمتر بالای خاک فراوان بودند، اما تقریباً بین ۷۹.۲۵ تا ۲۰۱.۱۷ سانتیمتر عمق وجود نداشتند، جایی که غلظت نمک حتی برای قوی‌ترین میکروب‌ها بیش از حد بالا بود. اما در اعماق پایین‌تر، محققان یک «منطقه گذار» به یک جامعه میکروبی پایدار را کشف کردند. این منطقه گذار با تغییر از خاک‌های غنی از رس معروف به نهشته‌های پلایا به نهشته‌های رودخانه باستانی همزمان بود. 

محققان معتقدند اکتینوباکتریا حدود ۱۹۰۰۰ سال پیش در نهشته‌های رودخانه کلنی تشکیل دادند و طی هزاران سال زیر رسوبات پلایا مدفون شدند. میکروب‌ها در عمق با استخراج آب از گچ زنده می‌مانند که وقتی انیدریت معدنی در معرض آب قرار می‌گیرد تشکیل می‌شود. این واکنش در دماهای بالا برگشت‌پذیر است و می‌تواند آب را در خاک آتاکاما آزاد کند. 

صحرای آتاکاما اغلب به عنوان مکانی مشابه برای مطالعه شرایط سخت مریخ استفاده می‌شود، جایی که سطح آن کاملاً بی‌جان است، اما ممکن است شواهدی از حیات میکروبی را در زیر خود به صورت پنهان داشته باشد. محققان در این مطالعه یادآور شدند که تحقیقات جدید می‌تواند به جستجوی حیات در سیاره سرخ کمک کند، چون مریخ دارای ذخایر گچی است که به طور بالقوه می‌تواند به عنوان منبع آب برای حیات فرازمینی عمل کند. 

«بر اساس دانش ما، این موضوع نمایانگر عمیق‌ترین بررسی میکروبی و کشف حیات میکروبی در خاک‌های آتاکاما تا به امروز است.»

کانال عصر ایران در تلگرام