دراسة جديدة عن نشوء المادة الحية

وفقا لدراسة جديدة في جامعة لندن قسم الكيمياء.ان الفتحات الساخنة الموجودة في اعماق البحار قد تعطي سبب تكون المركبات العضوية الضرورية لتكوين الحياة

دراسة جديدة عن نشوء المادة الحية

Libyan sci club - النادي الليبي للعلوم

وفقا لدراسة جديدة في جامعة لندن قسم الكيمياء.ان الفتحات الساخنة الموجودة في اعماق البحار قد تعطي سبب تكون المركبات العضوية الضرورية لتكوين الحياة .

الدراسة بينت كيف ان سطوح الجزيئات المعدنية الموجودة في الفتحات الحرارية لها خصائص مشابهة للأنزيمات .
حيث ان الانزيمات هي الجزيئات الحيوية التي تحكم التفاعلات الكيميائية في الكائنات الحية . وهذا يعني أن الفتحات قادرة على تكوين جزيئات بسيطة تحتوي على الكربون بشكل رئيسي مثل الميثانول و حامض الفورميك و ذلك بعد ذوبان ثنائي اوكسيد الكاربون من الماء .

وقد قال رئيس الفريق الباحث Nora de Leeuw (هناك كثير من الآراء التي تقول أن الفتحات الحرارية ربما هي الموقع الرئيس الذي بداتمنه الحياة على الارض ) واضاف ( هناك الكثير من ثنائي اوكسيد الكاربون الذائب في الماء, والذي يزود الكاربون للمكونات الاولية للمادة الحية, ويوجد هناك الكثير من الطاقة ايضا, بسبب كون الماء حاراً وغير مستقر. ما يثبت أبحاثنا هو أن هذه الفتحات تمتلك أيضا الخصائص الكيميائية التي تشجع هذه الجزيئات على إعادة تجميع الجزيئات والتي ترتبط عادة مع المادة الحية )
يعمل الفريق على التجارب المختبرية مع محاكاة فائقة السرعة للتحقيق في الظروف التي سوف تحفز الجزيئات المعدنية لكي تحول CO2 إلى جزيئات عضوية. التجارب قامت بتكرار الظروف الموجودة في الفتحات في أعماق البحار، حيث الحرارة و القليل من القاعدية والماء الغني بثنائي اوكسيد الكاربون مرور بالمركب المعدني (Fe3S4)، الموجد على الاسطح الداخلية للفتحات . هذاما بينته التجارب التي قام بها الفريق .
ان عمليات المحاكاة التي تم اجرائها في مركز( UCL) للمحاكات و مركز( HECToR) امكنها عرض مسلك التفاعل بين جزيئات ال( CO2 )و المعدن (Fe3S4), وهذا ساعد كثيرا في معرفة ماذا حدث من تفاعلات في ذلك الوقت . وهذا يبين لنا قدرة الكومبيوترات والبرامج الخاصة التي ساعدت في فهم سلوك كل جزيئ بمفرده وفقط بهذه الطريقة يمكننا أن نتكهن ما الذي حصل في ذلك الوقت .

وقد قال NathanHollingsworth وهو أحد المشاركين في الفريق الباحث (وجدنا ان سطوح الفتحات والمواد الكرستالية الموجودة قد عملت بمثابة محفزات لاتمام تلك التفاعلات , وهذا ما شجع التغيرات الكيميائية لكي تستقر على ما هي عليه) وأضاف (ان هذا السلوك الذي سلكته التفاعلات المذكورة يشابه سلوك التفاعلات المكونة للأنزيمات الذي يستند على كسر الأواصر بين الاوكسجين والكاربون . وهذا يتيح تجمع المركبات في الماء وتكوين حامض الفورميك , الخليك ,الميثانول و حامض البايروفيك . وبمجرد ما تتواجد هذه المركبات البسيطة (التي تتضمن الكاربون) ستفتح الابواب لتكوين مركبات أكثر تعقيد في كيمياء عنصر الكاربون .
وتشير النظريات حول نشوء الحياة ان زيادة تعقيد الكيمياء الكربونية أدى إلى تكرار ذاتي للجزيئات ، وفي نهاية المطاف، ظهور أول أشكال الحياة الخلوية !
ويبين هذاالبحث احد اهم الخطوات البدائية التي حدثت فعلاً . وهو دليل على أن الجزيئات العضوية البسيطة يمكن توليفها في الطبيعة دون وجود الكائنات الحية . كما ان الفتحات الحارة هي جزء من العملية في احد من اهم المراحل الأولة لتكوين المادة الحية .
الدراسة يمكن أن يكون لها فوائد تطبيقية اخرى ، حيث أنها توفر وسيلة لخلق المواد الكيميائية القائمة على الكربون من CO2،دون الحاجة إلى الحرارة الشديدة أو الضغط. وايضا قد يكون لها مستقبلا في تطبيقات انتاج النفط والبلاستك والاسمدة .
وتبين هذه الدراسة،و ان كان ذلك على نطاق صغير جداً، أنّ المنتجات، التي تنتج حاليا من المواد الخام غيرالمتجددة، يمكن أن تنتج وسائل صديقة للبيئة. إذا كان يمكن الارتقاء بهذه العملية إلى جداول مجدية تجارياً، و ليس فقط حفظ النفط، ولكن أيضا استهلاك ثنائي اوكسيد الكاربون الذي يعتبر من العناصر التي توثر على البيئة كمادة خام .

ترجمة Bask Albasha
المراجعة وتعديل صورة Amjed Amj

المصدر هنا http://goo.gl/GYwhdo

#دراسة #نشوء #الحياة #كيمياء #أحياء #كيمياء_حيوية #النادي_الليبي_للعلوم