Добавить новость

Сертификат на покупку собственной жилплощади вручили жительнице Волоколамска

Глава Лосино-Петровского Сергей Джеглав проверил благоустройство Суворовских прудов

Глава Лосино-Петровского Сергей Джеглав проверил ход строительство стадиона на улице Дзержинского

Ульяновская студентка выдумала изнасилование, когда парень не подарил ей iPhone



News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Minerals in hot springs performed a key chemical reaction for early life on Earth

One of the biggest scientific mysteries is where life on Earth started.

Research has often focused on the role of deep-sea hydrothermal vents – those towering structures on the ocean floor constantly pumping out a melange of organic and inorganic material. Within these plumes are minerals called iron sulfides, which scientists believe could have helped trigger early chemical reactions that created life.

These same minerals are also found in hot springs today, such as the Grand Prismatic Spring in Yellowstone National Park in the United States. Hot springs are bodies of groundwater heated by volcanic activity beneath Earth’s surface.

Our new research adds to a small but growing body of evidence that ancient versions of these hot springs could have played a pivotal role in the emergence of life on Earth. This helps bridge the gap between competing hypotheses regarding where life could have emerged.

Geochemistry to biology

Carbon fixation is the process by which living organisms convert carbon dioxide, in the air and dissolved in water, into organic molecules.

Many life forms, including plants, bacteria and microorganisms known as archaea, have different pathways for achieving this. Photosynthesis is one example.

Each of these pathways contains a cascade of enzymes and proteins, some of which contain cores made of iron and sulfur.

We can find proteins with these iron-sulfur clusters in all forms of life. In fact, researchers propose they date back to the Last Universal Common Ancestor – an ancient ancestral cell from which scientists propose life as we know it evolved and diversified.

Iron sulfides are minerals that form when dissolved iron reacts with hydrogen sulfide – the volcanic gas that makes hot springs smell like rotten eggs.

If you look closely at the structure of these iron sulfides, you will find that some of them look incredibly similar to iron-sulfur clusters.

This connection between iron sulfides and carbon fixation has led some researchers to propose that these minerals played a crucial role in the transition from early Earth geochemistry to biology.

Our newly published research expands on this knowledge by investigating the chemical activity of iron sulfides in ancient land-based hot springs which have similar geochemistry to deep-sea vents.

Custom-built chamber

We custom-built a small chamber that would allow us to simulate hot spring environments on early Earth.

Then we spread synthesised iron sulfide samples through the chamber. Some were pure. Others were dosed with other metals commonly found in hot springs. A lamp above these samples simulated sunlight on the early Earth’s surface. Different lamps were used to mimic lighting with different amounts of ultraviolet radiation.

Carbon dioxide and hydrogen gas were constantly pumped through the chamber. These gases have been shown to be important for carbon fixation in deep-sea vent experiments.

We found that all of the iron sulfide samples synthesized were capable of producing methanol, a product of carbon fixation, to varying extents. These results showed that iron sulfides can facilitate carbon fixation not only in deep-sea hydrothermal vents but land-based hot springs too.

Methanol production also increased with visible light irradiation and at higher temperatures.

Experiments with varying temperatures, lighting and water-vapor content demonstrated that iron sulfides likely facilitated carbon fixation in land-based hot springs on early Earth.

Hot springs have similar chemistry as deep-sea hyrdothermal vents, such as this one on the Juan de Fuca Ridge off the coast of North America. University of Washington; NOAA/OAR/OER, CC BY-NC-ND

An ancient pathway

Additional experiments and theoretical calculations revealed that the production of methanol occurred through a mechanism called a reverse water-gas shift.

We see a similar reaction in the pathway some bacteria and archaea use to turn carbon dioxide into food. This pathway is called the “acetyl-CoA” or “Wood-Ljungdahl” pathway. It is proposed to be the earliest form of carbon fixation that emerged in early life.

This similarity between the two processes is interesting because the former happens on dry land, at the edge of hot springs, while the latter takes place in the wet environment inside cells.

Our study demonstrates methanol production in a wide range of conditions that could have been found in early Earth’s hot springs.

Our findings expand the range of conditions where iron sulfides can facilitate carbon fixation. They show it can happen both in the deep sea and on land – albeit via different mechanisms.

As such, we believe these results support the current scientific consensus suggesting that iron-sulfur clusters and the acetyl-CoA pathway are ancient and likely played an important role in the emergence of life – regardless of whether it happened on land or at the bottom of the sea.

Quoc Phuong Tran, PhD Candidate in Prebiotic Chemistry, UNSW Sydney

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

Убыток, относящийся к акционерам Газпрома, за 3 квартал 2024 г. составил почти 53 млрд руб. Однако налоги

Друзья называли его сумасшедшим, но он всё равно выбрал Россию. Теперь говорит: "Как же мне повезло!"

Временные сбои в работе банковских сервисов и служб доставки в России

Жена Дмитрия Диброва удивила подписчиков эротичными фото

Музыкальные новости

LG STYLER В ЦЕНТРЕ ВНИМАНИЯ НА ТАЙБЭЙСКОЙ НЕДЕЛЕ МОДЫ

"Динамо" обыграло "Локомотив" и вышло в 1/2 финала Пути РПЛ Кубка России

В Солнечногорске сотрудники Росгвардии почтили память коллег, погибших при исполнении служебного долга

LG STYLER В ЦЕНТРЕ ВНИМАНИЯ НА ТАЙБЭЙСКОЙ НЕДЕЛЕ МОДЫ

Новости России

Умарали Рахмоналиев: Получаем уверенность от Рахимова, поэтому стабильно набираем очки

Глава Дубны рассказал, как идут работы по благоустройству сквера им П. А. Журавлева

Источник 360.ru: авария с участием четырех авто произошла на МКАД

Убыток, относящийся к акционерам Газпрома, за 3 квартал 2024 г. составил почти 53 млрд руб. Однако налоги

Экология в России и мире

Автор и исполнитель песен Павел КОЗЫРЕВ с душевными песнями на Радио Русский Шансон.

«Мама»: в «Октябре» состоялась премьера новой главы проекта «Хронос»

Производственные площадки Желдорреммаша подготовились к работе в зимний период

Шутки Фоменко – к богатству: на «Юмор FM» вновь миллион-марафон

Спорт в России и мире

Во французском городе Грас открыли корт имени Даниила Медведева

Кафельников назвал позором допинговые скандалы ведущих теннисистов

WTA сделала заявление об отстранении второй ракетки мира

Елене Рыбакиной "отдали" вторую победу на Уимблдоне

Moscow.media

Axenix проведет в МГУ цикл лекций по ИТ архитектуре

Hybrid разработал Creative Craft — продукт для генерации креативов с помощью технологий ИИ

StarLine на Международном полимерном симпозиуме

«Наносемантика» поддерживает акселератор «Startup EdTech Heroes»











Топ новостей на этот час

Rss.plus






ОДКБ подвела итоги года: от военных учений до подготовки к юбилею Победы

Грузоперевозки Минск: Ваш надежный партнер в транспортировке грузов

Общественная палата Дмитровского округа отправила гумпомощь бойцам СВО

Жена Дмитрия Диброва удивила подписчиков эротичными фото