اولین سلول‌ها در دنیا چگونه شکل گرفتند؟

اولین سلول‌ها در دنیا چگونه شکل گرفتند؟
اولین سلول‌ها در دنیا چگونه شکل گرفتند؟
مجله علمی ایلیاد - حیات بر روی زمین به حدود ۴ میلیارد سال پیش برمی‌گردد. در آن زمان اولین سلول‌ها درون مخلوط پیچیده‌ای از ترکیبات شیمیایی غنی از کربن تولید شده‌اند. این سلول‌ها با مساله‌ی پیچیده‌ی شیمیایی روبه‌رو شدند. آن‌ها به یون‌های خاصی نیاز داشتند تا بتوانند عملکردهای پایه‌ای را انجام دهند. با این حال، یون‌های مورد نظر باعث مختل شدن غشاهای احاطه کننده‌ی سلول‌ها می‌شدند.

گروهی از محققین دانشگاه واشینگتن، توانسته‌اند این معما را با استفاده مولکول‌هایی که در زمان‌های نخستین زمین وجود داشته‌اند، حل کنند. آن‌ها با استفاده از قطعاتی به اندازه‌ی سلول‌ها که با غشاهای ساخته شده از مولکول‌های اسیدهای چرب پوشانده شده بودند، کشف کردند که آمینواسیدهایی که بلوک‌های سازنده‌ی پروتئین‌ها محسوب می‌شوند می‌توانند غشاهای سلولی را در برابر یون‌های منیزیوم مقاوم کنند. نتایج یافته‌های این دانشمندان در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است و طی آن دانشمندان شرح داده‌اند که چگونه آمینواسیدها می‌توانند باعث پایدار شدن غشاها در محیط‌های نامطلوب شوند. آن‌ها همچنین نشان داده‌اند که چگونه بلوک‌های منفرد سازنده‌ی ساختارهای سلولی توانسته‌اند درون محیط‌های آبی در عصر باستانی زمین دوام بیاورند.

«روی بلک» از دانشگاه واشینگتن، می‌گوید: «سلول‌ها از ساختارهای بسیار متفاوتی ساخته شده‌اند که بلوک‌های سازنده‌ی آن‌ها نیز کاملاً متفاوت است و تا کنون مشخص نشده است که چرا می‌توانند به یکدیگر در اجرا کردن یک عملکرد کمک کنند. تنها فرضی که می‌توان در نظر گرفت این است که این سلول‌ها به هر صورت به نحوی به یکدیگر نزدیک می‌شوند.» بلک زمانی که به دانشگاه واشینگتن رفت در نظر داشت تا نحوه‌ی این کنار یکدیگر آمدن سلول‌ها را کشف کند. به همین دلیل با «سارا کلر» به‌عنوان پروفسور شیمی این دانشگاه تشکیل یک گروه دادند و تحقیقات خود را بر روی این موضوع متمرکز کردند.

این محققین نظریه دادند که ممکن است آمینواسیدها بتوانند به پایداری غشاها کمک کنند. آن‌ها از روش‌های آزمایشگاهی مختلفی مانند میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی و طیف‌سنجی برای بررسی صحت این نظریه استفاده کردند. برخی از آمینواسیدها باعث ایجاد تغییرات عمده در غشاها می‌شدند. «کیتلین کورنل» به‌عنوان دانشجوی دکتری دانشگاه واشینگتن، می‌گوید: «آمینواسیدها نه تنها از غشاها در برابر پاره شدن محافظت می‌کنند، بلکه ساختار آن‌ها را نیز مستحکم‌تر می‌کنند.» دانشمندان دریافتند که آمینواسیدها از طریق ایجاد تغییرات در غلظت غشاها به آن‌ها استحکام می‌بخشند. برخی از دانشمندان اینگونه نظریه‌پردازی کرده‌اند که سلول‌های اولیه‌ی دنیا درون محلولی شامل غلظت‌های کم و زیاد از آمینواسیدها تشکیل شده‌اند که با بخار شدن آب موجود در محلول، آب جدید باعث شستن بقایای محلول و شکل‌گیری سلول‌های جدید شده است.
مترجمامید محمدی - مجله علمی ایلیاد
مجله ایلیاد رادر اینستاگرام دنبال کنید...مجله ایلیاد رادر تلگرام دنبال کنید...مجله ایلیاد رادر آپارات دنبال کنید...مطالب مشابه● ورود اورانیوم به خاک چه ارتباطی با کودهای کشاورزی دارد؟● منشاء رود نیل کجاست؟● دانشمندان درونی‌ترین هسته‌ی زمین را کشف کردند● آیا کاهش جدی گازهای گلخانه‌ای در دنیا امکان‌پذیر است؟● چرا زلزله‌ی ترکیه و سوریه تا این حد تلفات داد؟● کدام منبع انرژی باعث تکامل حیات شده است؟● نادرترین ماده‌ی معدنی روی زمین چیست؟● هسته‌ی داخلی زمین جهت چرخش خود را تغییر داده است● در ۱۰۰ سال آینده رنگین‌کمان‌های بیشتری خواهیم دید● اَبرها چقدر وزن دارند؟جدیدترین مطالب● آمار سرقت پس از قانون کاهش مجازات ● چطور لکه‌های مداد را از روی دیوار پاک کنیم؟● غلبه بر یکی از محدودیت‌های قانون اول ترمودینامیک● باکتری‌ها چگونه به مغز حمله می‌کنند؟● دانشمندان گامی دیگر به اینترنت کوانتومی نزدیک‌تر شده‌اند● چطور ویتامین B12 مورد نیاز بدن‌مان را تامین کنیم؟● آیا گیاهان هم صدا دارند؟● چطور در خانه توت فرنگی بکاریم؟● شواهد جدید برای مدل استاندارد کیهان‌شناسی● چطور جلوی استفراغ شیرخوار را بگیریم؟● سیاره‌ی ناهید فعالیت‌های آتشفشانی دارد● چطور برای یک سفر کمپینگ آماده شویم؟● قدیمی‌ترین نشانه‌های برخورد شهاب‌سنگ‌ها با زمین● تصویری فوق‌العاده از یک برج پلاسمایی بر روی سطح خورشید● چگونه با عدم تعادل شیمیایی در مغز برخورد کنیم؟● کشف درخشان و داغِ جیمز وب● پنج فایده‌ی دارچین برای سلامتی● کدام حیوان بلندترین گردن را در قلمرو حیوانات داشته است؟● چطور رادیاتور خودرو را تخلیه و تعویض کنیم؟● کشف آنزیمی که هوا را به انرژی تبدیل می‌کند