Биологическая жизнь и космическое пространство.

[sychbird]

Вот по этому адресу есть интересная дискуссия по поводу жизни на Марсе.  Как бы посткриптум к данным Феникса. Увы на аглицком. :cry:
http://www.earthsky.org/radioshows/53115/chemicals-on-mars-possibly-the-salt-of-life

[sychbird]

Британские химики дали новое объяснение возникновению жизни на Земле

Ученые-химики предложили новую модель, объясняющую появление на Земле миллиарды лет назад первых биологических молекул, которые дали начало развитию жизни. Об этом, ", сообщается в статье в журнале Nature.
Сегодня все биологические молекулы, передающие наследственную информацию от организма к его потомству - такие, как дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) и рибонуклеиновые кислоты (РНК), синтезируются в живых организмах направленно с помощью других биологических молекул - ферментов. Однако в далеком прошлом такие молекулы должны были сформироваться спонтанно химическим путем в условиях окружающей среды.

Считается, что первой подобной молекулой наиболее вероятно была короткая цепочка РНК, однако, как она могла возникнуть в природе сама собой, ученые до сих пор не понимали.
Молекула РНК - длинная цепочечная молекула, состоящая из единичных звеньев - нуклеотидов. Каждый из нуклеотидов в свою очередь состоит из трех составных частей - молекулы азотистого основания, углевода рибозы и остатка фосфорной кислоты. Долгое время ученые полагали, что эти составные части нуклеотидов сформировались по отдельности и впоследствии объединялись в длинные молекулы РНК.
В этих соображениях ученые исходили из разницы химических свойств кислородсодержащих органических соединений, к которым относится рибоза, и азотсодержащих, к которым относятся основания - аденин, цитозин, гуанин и урацил, входящие в состав нуклеотидов. Если бы химические предшественники этих молекул находились в одном растворе, это неизбежно привело бы к их беспорядочному взаимодействию с образованием тысяч побочных продуктов, среди которых выделение нуклеотидов было бы просто невозможно.
Однако однажды образованные по отдельности азотистые основания и рибоза в природных условиях взаимодействовать с образованием нуклеотидов не могут, что до сих ставило ученых в тупик.

Джон Сазерленд из Манчестерского университета в Великобритании и его коллеги разрешили эту проблему, доказав, что в случае некоторых рибонуклеотидов сочетание углевода рибозы и азотистого основания могло сформироваться из одних и тех же химических молекул и без участия ферментов. Секрет этого процесса кроется в присутствии в реакционной среде остатков фосфорной кислоты, которые включаются в состав нуклеотидов только на последней стадии. Тем не менее, их присутствие необходимо с самого начала цепочки превращений для контроля трех первоначальных стадий, в которых это неорганическое соединение выступает в качестве катализатора и предотвращает протекание побочных процессов.
Другими исходными компонентами для этой реакции наряду с фосфатными ионами являются простые органические молекулы: цианамид, цианоацетилен, гликольальдегид и глицеральдегид, которые были в избытке в климатических условиях доисторической Земли. На определенном этапе этого спонтанного химического синтеза образуется химическое соединение - 2-амнооксазол. Это соединение отличается большой летучестью, а потому ученые полагают, что в условиях "пребиотического супа" - смеси органических и неорганических молекул в воде, из которой в последствии и сформировались биологические молекулы, оно могло быть выделено и очищено от примесей возгонкой.
Днем при солнечном освещении и нагревании это соединение испарялось, а ночью при охлаждении оседало обратно в концентрированной форме, которую можно назвать "органическим снегом". После этого превращение аминооксазола в нуклеотид, содержащий рибозу с присоединенным к ней азотистым основанием требует всего нескольких стадий.

http://www.newsru.com/world/14may2009/himiki.html

[SAV]

На определенном этапе этого спонтанного химического синтеза образуется химическое соединение - 2-амнооксазол. Это соединение отличается большой летучестью, а потому ученые полагают, что в условиях "пребиотического супа" - смеси органических и неорганических молекул в воде, из которой в последствии и сформировались биологические молекулы, оно могло быть выделено и очищено от примесей возгонкой.
Днем при солнечном освещении и нагревании это соединение испарялось, а ночью при охлаждении оседало обратно в концентрированной форме, которую можно назвать "органическим снегом".

Я не очень верю, чисто интуитивно, конечно, что «суп» вообще был в первичном океане. Скорее вода была условно чистая, не считая легко растворимых соединений типа неорганических солей. С другой стороны возгонка и выпадение «снега» предполагает возникновении синтеза на границе раздела фаз, а не в воде. Ведь очищенный «снег» попав в воду опять может загрязниться. В общем тут как-то не все ясно.

Вот еще интфа:

Подлинную сенсацию в мировой науке вызвал успех исследовательской группы из университета английского города Манчестер, когда ей удалось при обычных земных условиях синтезировать из простейших и находящихся в избытке в природе химических элементов молекулу РНК.
Тем самым, как отмечает поступивший сегодня в Европе в продажу научно-популярный журнал Nature, впервые ученые смогли получить в лаборатории живую материю из неживой природы, повторив процесс его естественного появления на земле около 2,5 млрд лет назад.
Но сейчас в этих работах сделан революционный прорыв: на основе уникальной технологии ученым из Манчестера удалось синтезировать из элементов неживой природы при обычных для земного климата условиях молекулу рибонуклеиновой кислоты - РНК, которая обладает способностью к самовоспроизведению. РНК схожа в ряде своих функций с ДНК, однако является более простой молекулой.

Как отмечает сегодня европейская печать, в результате сделан огромный шаг к тому, чтобы не только понять процесс зарождения на земле биологических жизни, но и искусственно воссоздать ее.

http://www.newsru.com/world/17may2009/dnk.html

Правда конкретики мало.

[sychbird]

Ахиральный космический ключ к тайнам жизни

В биологических системах хиральные соединения типа аминокислот и углеводов присутствуют в виде единственного энантиомера. Что является причиной исключительного преобладания одного из изомеров? Исследователи из Японии полагают, что ответ кроется в ахиральных молекулах, попадавших на Землю из космоса.
Ахиральность молекул, обнаруживаемых в метеоритах, может объясняться наличием в них дейтерия. (Рисунок из Chem. Commun., 2009, DOI: 10.1039/b908754k) Одна из гипотез преимущественного содержания какого-либо из энантиомеров в природе заключается в том, что в ходе добиотического этапа химической эволюции большее содержание одного из энантиомеров обуславливалось за счет незначительного избытка одного из энантиомеров и, затем, достигалось в ходе автокаталитических процессов. Изначальный избыток одного из энантиомеров мог иметь внеземное происхождение, поскольку хиральные соединения обнаружены в составе метеоритного вещества. Кенсо Соаи (Kenso Soai) с соавторами из Университета Науки Токио заявляет, что причиной, обеспечивающей оптическую активность соединений из состава метеоритов, является высокое содержания дейтерия в метеоритах. При замене одного из атомов водорода в метиленовой группе глицина даже эта простейшая аминокислота приобретает оптическую активность. Соаи полагает, что возможно и существование хиральных аминокислот метеоритного происхождения и влияние этих аминокислот на энантиомерный состав живой ткани. Тем не менее, по словам Соаи, детектирование энантиомеров, причиной которых является различный изотопный состав, предствляет собой непростую задачу. Несмотря на это, исследователи из Токио определили, что при замещении водорода при

[sychbird]

В хвосте кометы обнаружена аминокислота[/size]

Американские ученые из NASA впервые обнаружила аминокислоту во фрагменте кометы, сообщает The NewScientist. Глицин (NH2CH2COOH - это самая простая аминокислота) был обнаружен во фрагменте кометы, доставленной на Землю в рамках миссии Stardust. Летательный аппарат пролетел мимо пятикилометровой Comet Wild 2 в 2004 году и собрал фрагменты вещества рядом с ней.

Аминокислоты - это органические вещества, являющиеся простейшими элементарными фрагментами белков, из которых построены все живые организмы, поясняет "Газета.Ru".
Исследователи NASA считают, что это открытие подтверждает гипотезу о том, что "строительные блоки" для живых организмов попали на Землю в ранние периоды ее существования из космоса, когда на нее часто падали кометы и астероиды.
Ранее ученым уже удалось найти аминокислоты во фрагментах метеоритов, упавших на Землю. Кроме того, есть свидетельства их существования в космическом пространстве. Но в ледяной комете следы глицина были найдены впервые.

http://www.izvestia.ru/news/news213273

[sychbird]

Спиральная самоорганизация меламина и имида

Международная исследовательская группа получила наноразмерные спирали, как продукты самоорганизации органических соединений, взятых в соотношении 2:1.

Меламин и бисимид, взаимодействуя, будучи взятыми в соотношении 2:1 дают спиралmyst супрамолекулярные структуры.

Ранее уже были проделаны многократные попытки дизайна пар фотоактивных молекул, способных к самопроизвольной самоорганизации с образованием наноструктур, целостность которых обеспечивается водородными связями. Наноструктуры, содержащие меламин и имид особенно интересны, так как их фоточувствительность может применяться в миниатюрных оптоэлектронных устройствах. Обычно эти соединения самоорганизуются в соотношении 1:1 благодаря комплементарным центрам, способным к образованию водородных связей.

Однако, когда Сики Ягаи (Shiki Yagai) из Университета Чиба и Франк Вюртнер (Frank Wurthner) из Университета Вюрцбурга смешали азобензол-функционализированный меламин и бисимид перилена в соотношении 1:1, они получили не ожидаемый линейные супрамолекулярные структуры, а продукты самоорганизации с трудноопределяемой морфологией.

К удивлению исследователей, дополнительные порции азобензолового производного способствовали образованию плотноскрученных спиральных наноструктур, в состав которых исходные соединения входили в соотношении 2:1 ratio. Предполагается, что дополнительные молекулы меланина уменьшают число водородных связей, придавая надмолекулярным структурам дополнительную гибкость и возможность закручиваться. В конечном итоге молекулы бисимида могут оказаться в соседних витках спирали, где стекинговые взаимодействия между ними придают дополнительную стабильность всей системе.

Источник: Org. Biomol. Chem., 2009, DOI: 10.1039/b912809c

[sychbird]

ScienceShot: Sequestering Carbon, the Algae Way
Cyanobacteria have developed a unique and extremely efficient storage method
    http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/03/scienceshot-sequestering-carbon-.html?etoc

О роли цианобактерий в распределении углерода в масштабах отдельной планеты.

[sychbird]

http://www.nature.com/nature/journal/v467/n7318/abs/nature09486.html
Новая теория эволюции от прекариот к эукариотам. Может оказать влияние на оценки вероятной распространенности жизни в космосе.

[sychbird]

О происхождении Биологической жизни.[/size]

Вчера вечером зацепил по культуре конец лекции директора Института палеонтологии РАН академика Розанова для молодежи. К сожалению только конец лекции. Резюме того, что услышал:

Тема: окаменевшие остатки древнейших организмов в геологических породах. Демонстрируемый материал - изображения с экрана микроскопа, скорее всего сканирующего электронного. Отдельная подтема - образцы метеоритов (в том числе Марсианских по материалам НАСА. Со слов Розанова его группа работает с 1996 г с НАСА-овской группой в тесном контакте. К настоящему моменту удалось методически решить вопрос идентификации Земных загрязнений, получая точные карты распределения концентрации атомарного состава по исследуемой поверхности)
В 1963 г некий Советский ученый(фамилию не уследил) пытался опубликовать открытие им следов микроорганизмов в образцах углерода, возрастом более четырех миллиардов лет. У нас над ним спецы смеялись и посылали, (синдром Жаботинского), но ему удалось опубликоваться в Германии. Демонстрировалась сама публикация. Из комментариев Розанова следовало, что к настоящему времени эти результаты подтверждены за рубежом и этот факт(наличие окаменелых бактерий в породах, сравнимых с возрастом Земли по крайней мере частью спецов признан. Демонстрировались другие снимки для образцов возраста 4,5 млрд. лет и давались комментарии о принадлежности тех или иных морфологических особенностях разным опознанным типам микроорганизмов(в частности цианобактериям и прекариотам). Демонстрировались бегло в ряду других образцы НАСА с известного по шуму в Медиа американского марсианского метеорита (была ссылка, что дано обещание американцам снимки не демонстрировать), но комментарий однозначный - наличие окаменелых следов древних микроорганизмов.

Общий заключающий вывод Розанова: в образцах возраста формирования Земли имеют место окаменелые остатки древнейших микроорганизмов и, возможно, вирусов и,  что с этим делать в смысле вопросов о времени и месте формирования биологической жизни никто не знает. За кадром проглядывает инфа, что сообщество причастных к сим фактам предпочитает до поры их не популяризировать, дабы не обрушить на свою голову всеобщей пурги.
Ждем-с!  :roll:
Недавно прошла конференция международная в узком составе (14 докладов за 3 дня и усиленное перетирание)с участием астробиологов-метеоритчиков и экстремалов, палеоонтологов и космохимиков, где все это обсуждалось. Место или не озвучивалось или не уследил. Вопрос, что есть жизнь(формулировки) не обсуждался по общей договоренности.

Ссылка на астробиологический совет РАН и явное приглашение для молодежи обдумать вопрос, где же зарождалась жизнь и приглашение посвятить этому себя в будущем. Занавесь!.

[Зомби. Просто Зомби]

В первых частях было про удревление всех ранее принятых возрастов появления видов.
Черви некие, в частности, то есть вполне сформированная животина с мышцами, кровеносной и, вероятно, даже зачатками нервной системы датируется появлением не менее 1,5 млрд лет.

Все изложение вокруг "картинки с кривыми", первая из которых - объем воды на поверхности.

Утверждается, что вода появляется с 4 млрд, и что это момент окончания эпохи интенсивных метеоритных бомбардировок.

Общепризнанные окаменелости с древнейшими бактериями - порядка 3,8 млрд лет.

Но фишка конечно в метеоритных микроорганизмах.
И эта история (Розановская), точно, не менее как с 1996 г, уже тогда была публикация в Земле и Вселенной.

Конечно, первый вопрос - "Холмс, но ка-а-к? :shock: ".

При отсутствии вразумительных формулировок, волшебное слово было таки сказано - "кометы".

"Странно всё это, однако" :roll:

А может быть эти редкостные, подчеркнем, углистые, очевидно, хондриты, это остатки неких разрушенных впоследствии планетоидов, на которых в эпоху первичного проплавления условия для образования жизни вполне могли иметь место?

Следует также иметь в виду, что материальный обмен между планетными системами различных звезд настолько ничтожен, что ни о каком "заносе" не может быть и речи.

Вывод пока напрашивается такой (главный) - "жизнь" образуется везде, где "создаются условия", и притом весьма быстро, в астрономических масштабах "почти сразу".

Если, конечно, данные о "микробах" в метеоритах (а там не только микробы) будут и далее подтверждаться.

[Космос-3794]

Общий заключающий вывод Розанова: в образцах возраста формирования Земли имеют место окаменелые остатки древнейших микроорганизмов...  За кадром проглядывает инфа, что сообщество причастных к сим фактам предпочитает до поры их не популяризировать...

"Сообщество причастных" могло хотя-бы популяризировать где они умудрились раздобыть образцы "возраста формирования Земли" (4,5-4,6 млрд)? :?

[sychbird]

Общий заключающий вывод Розанова: в образцах возраста формирования Земли имеют место окаменелые остатки древнейших микроорганизмов...  За кадром проглядывает инфа, что сообщество причастных к сим фактам предпочитает до поры их не популяризировать...

"Сообщество причастных" могло хотя-бы популяризировать где они умудрились раздобыть образцы "возраста формирования Земли" (4,5-4,6 млрд)? :?

Из того, что я уловил по этой позиции - метеориты. Вся эта тема шла, по-видимому, как бы довеском к тому, что изложил Зомби. Может быть кто-нибудь уловил какую-либо конкретику по поводу конференции? Все таки формат телелекции, да еще с волонтерской сверхзадачей это одно, тут как бы можно и вольнее обращаться с инфой, а научные доклады совсем иное. Туда бы глянуть, что бы понять и оценить основательность уже имеющихся материалов для анализа.

[sychbird]

Вот так незаметно между рядовыми буднями цивилизации и наступает новая эра в нашем околотке Галактики. [/size]

Клон искусственных биомашин сделал первый шаг по завоеванию еще одного уголка Вселенной.          

http://www.princeton.edu/main/news/archive/S29/43/27E55/index.xml?section=topstories
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0015364  

Не знаю как и реагировать. :roll:  То ли "Аллилуя" петь, то ли: "Изыди Сатана!"  :wink:

[sychbird]

http://physicsworld.com/cws/article/news/44795
К вопросу о происхождении хиральности.