Trái đất nguyên thủy được bao phủ bởi một hỗn hợp bùn lầy của các chất hóa học, chứa các phân tử hữu cơ tạo thành tiền chất cho các thành phần sinh học quan trọng như protein và axit amin. Có một số giả thuyết khác nhau về cách thức và vị trí sự sống mọc ra từ món súp này, nhưng một trong những ý tưởng đầu tiên được biết đến là sự tiến hóa hóa học, đó là điều mà nghiên cứu mới đã khảo sát.
Muneyuki Matsuo, tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết: “Sự tiến hóa hóa học lần đầu tiên được đề xuất vào những năm 1920 với ý tưởng rằng sự sống bắt nguồn từ việc hình thành các đại phân tử từ các phân tử nhỏ đơn giản, và những đại phân tử đó tạo thành các tổ hợp phân tử có thể sinh sôi nảy nở”, Muneyuki Matsuo, tác giả đầu tiên của nghiên cứu cho biết. “Tuy nhiên, nguồn gốc của các tổ hợp phân tử sinh sôi nảy nở từ các phân tử nhỏ vẫn là một bí ẩn trong khoảng một trăm năm kể từ khi kịch bản tiến hóa hóa học ra đời. Nó là mối liên hệ còn thiếu giữa hóa học và sinh học trong nguồn gốc của sự sống ”.
Vì vậy, đối với nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã bắt đầu tái tạo loại tế bào tự nhân giống này trong phòng thí nghiệm. Họ bắt đầu bằng cách kết hợp các dẫn xuất của axit amin để tạo ra một phân tử nhỏ mới được tạo mồi để tự lắp ráp thành các tế bào nguyên thủy. Họ đã thêm hỗn hợp này vào nước ở nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển bình thường, và theo dõi điều gì sẽ xảy ra.
Các phân tử ngưng tụ thành peptit, sau đó tạo thành các giọt lơ lửng trong nước. Khi nhiều axit amin được thêm vào - như có thể xảy ra trong tự nhiên - các giọt không chỉ tăng kích thước mà còn bắt đầu phân chia. Loại tự sinh sản này tất nhiên là một chức năng chính của các tế bào sinh học.
Nhưng thú vị nhất, một số giọt nhỏ tập trung axit nucleic - các đại phân tử có thể mang thông tin di truyền. Những giọt làm như vậy có nhiều khả năng tồn tại trong môi trường hơn, thể hiện sự chọn lọc tự nhiên tại nơi làm việc.
Các nhà nghiên cứu về kế hoạch nghiên cứu mới sẽ tiếp tục điều tra cách các dẫn xuất axit amin có thể tiến hóa thành tế bào sống bằng cách tự tái tạo các giọt nhỏ. |