Ученые обнаружили озеро, в котором могла зародиться вся жизнь на Земле

Где оно находится?

Канадское озеро Last Chance Lake в провинции Британская Колумбия может быть одним из тех озер, где на древней Земле образовалась первобытная жизнь. Ученые провели глобальное исследование, подтвердившее, что там были все химические условия для этого.

Об этом говорится в работе, опубликованной в научном журнале Communications Earth & Environment.

Несколько лет назад ученые из Вашингтонского университета озвучили гипотезу, согласно которой ключевые для жизни ингредиенты могли образоваться на Земле миллиарды лет назад в особой среде, известной как содовые озера. Доказательством их гипотезы были ранее опубликованные исследования, компьютерное моделирование и лабораторные эксперименты.

Теперь ученые утверждают, что нашли такое содовое озеро в Канаде. Речь идет о Last Chance Lake в Британской Колумбии.

Содовое озеро – это водоем, в котором химические реакции между водой и подстилающими вулканическими породами приводят к высокому уровню растворенного натрия и карбоната. Такой раствор очень похож на растворенную пищевую соду.

Такие озера также могут иметь высокий уровень растворенного фосфата. Именно он является важнейшим строительным материалом для ДНК и РНК, а также ключевым компонентом клеточных мембран.

Но дело не просто в наличии фосфата, а в его концентрации, которая должна в миллионы раз превышать уровни, встречающиеся в реках, озерах или океане.

Как пишет Geek Wire, в 2019 году было опубликовано лабораторное исследование, подтвердившее, что при определенных условиях в содовых озерах вполне может возникнуть необходимая концентрация фосфатов.

Автор исследования 2019 года, а также нового исследования, профессор наук о Земле и космосе Университета Вирджинии Дэвид Кетлинг убежден, что такие среды должны были существовать на ранней Земле «и, вероятно, на других планетах».

«Это просто естественный результат того, как построены поверхности планет и как работает химия воды», – отметил он.

Именно Last Chance Lake, по мнению Кетлинга и его коллег, решает проблему с фосфатами. Доказательством тому является почти 30-летнее исследование озера, подтвердившее чрезвычайно высокий уровень фосфатов.

Дело в том, что Last Chance Lake имеет глубину всего около 30 сантиметров, а погода в регионе приводит к тому, что вода в нем почти испаряется. Таким образом, происходит концентрация уровня растворенных соединений в озере. А к концу лета озеро вообще превращается в мутную, грязную смесь с соленой коркой сверху – идеальная среда для образования жизни.

«Между солью и осадком есть маленькие карманчики воды с высоким содержанием растворенных фосфатов», – объяснил ведущий автор исследования, постдокторский исследователь из Университета Уэльса Себастьян Хаас.

Исследователи собрали образцы воды, озерных отложений и солевой корки во время трех визитов на озеро в 2021 и 2022 годах. Они обнаружили, что в отличие от большинства озер, где кальций сочетается с фосфатом, образуя фосфат кальция – вещество, содержащееся в молоке, костях и зубной эмали, в Last Chance Lake все работает несколько иначе.

Там кальций сочетается с карбонатом и магнием, образуя минерал под названием доломит. В результате растворенный фосфат остается свободным, а концентрация его постепенно возрастает до чрезвычайно высокого уровня.