Исследователи выдвинули свежую гипотезу о том, как на ранней Земле могла решиться одна из ключевых проблем происхождения жизни — доступность фосфора. В беседе с «Известиями» профессор факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ Александр Мулкиджанян и доцент того же факультета Дарья Диброва пояснили, что значительным источником этого элемента могли служить геотермальные поля и мощная вулканическая активность молодой планеты.

По словам специалистов, фосфор входит в число важнейших для возникновения жизни элементов, поскольку содержится в молекулах ДНК, РНК и энергетических соединениях клеток. Однако продолжительное время ученые дискутировали о том, каким образом на древней Земле могли накапливаться достаточные количества химически активных фосфорных соединений.

В качестве наглядного примера исследователи указывают на вулкан Кудрявый, находящийся на Курильских островах. Из-за аномально высокой температуры магмы его вулканический пар способен переносить существенные объемы фосфора и других элементов, необходимых для биологических процессов.

Ученые подчеркивают, что работы группы геохимика Андрея Бычкова продемонстрировали: в условиях высоких температур фосфор активно выносится из недр Земли вместе с вулканическим паром и далее может скапливаться в приповерхностной среде.

«Работы на вулкане Кудрявый показали, что при достаточно высоких температурах фосфор способен эффективно переходить в вулканический пар и выноситься на поверхность. Это означает, что в условиях молодой Земли, когда вулканизм был значительно активнее современного, такие процессы могли служить важным источником доступного фосфора для предбиотической химии», — рассказал Мулкиджанян.

По мнению авторов, подобные процессы могли быть широко распространены на юной Земле. После гигантского столкновения, которое привело к формированию Луны, мантия планеты еще долгое время оставалась заметно горячее, чем сейчас. Вследствие этого вулканическая деятельность была гораздо интенсивнее, а условия во многих районах напоминали современные высокотемпературные фумаролы — трещины и отверстия в вулканических зонах, сквозь которые на поверхность выходят раскаленные газы и пар.

Как отмечают ученые, гипотеза позволяет по-новому оценить роль вулканизма в ранней истории Земли и может способствовать поиску аналогичных условий на других планетах.

Более подробно о новых исследованиях происхождения жизни на Земле — в материале «Известий».