Hóa ra "cỗ máy" tạo ra sự sống đầu tiên trên Trái đất bắt nguồn từ dưới đáy đại dương

Trải qua nhiều thế kỷ cho tới nay, các nhà khoa học vẫn chưa thể khẳng định được chính xác rằng sự sống trên Trái đất được hình thành như thế nào. 

Trái Đất vẫn là nơi duy nhất trong vũ trụ được biết đến với sự sống, và bằng chứng hóa thạch từ Trái Đất tạo điều kiện hầu hết các nghiên cứu về nguồn gốc sự sống. Tuổi của Trái Đất là khoảng 4,54 tỷ năm, bằng chứng không thể chối cãi sớm nhất về sự sống trên Trái Đất có từ ít nhất 3,5 tỷ năm trước, và có thể sớm nhất là từ kỷ Đại Tiền Thái cổ (từ 3,6 đến 4,0 tỷ năm trước đây), sau khi lớp vỏ địa chất bắt đầu hóa cứng sau Hadean Eon nóng chảy.

Theo một nghiên cứu mới được công bố gần đây được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Newcastle (Anh) thì thành phần quan trọng của sự sống trên Trái đất trong những ngày sơ khai có thể bắt nguồn từ các phản ứng liên quan đến thủy nhiệt bên dưới đáy đại dương, tại các dòng suối nước nóng nơi có chứa nhiều sắt và ít oxy.

Theo đó, "đối tượng nghiên cứu" của nhóm chuyên gia này là màng mỡ - một trong những đặc điểm rõ ràng nhất của tế bào. Màng mỡ này có vai trò phân định ranh giới, tập trung các chất sinh hóa bên trong rồi tách nó ra khỏi sự hỗn loạn ở bên ngoài.

Họ đã trộn hydro, bicarbonate và magnetite giàu sắt trong nước biển cổ đại mô phỏng, các nhà nghiên cứu đã tạo được một loạt các phân tử hữu cơ gồm một nhóm axit béo chuỗi dài.

Nhóm axit béo chuỗi dài này chính là thứ để hình thành nên các màng mỡ tế bào sớm nhất xuất hiện trên Trái đất. Theo Graham Purvis, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: ""Khởi nguồn của sự sống có thể chính là các màng mỡ tế bào. Chúng là yếu tố rất quan trọng để cô lập các chất hóa học bên trong với môi trường bên ngoài. Và các màng mỡ này công cụ thúc đẩy các phản ứng duy trì sự sống bằng cách tập trung hóa chất và tạo điều kiện cho việc sản xuất năng lượng. Chúng có khả năng đóng vai trò là nền tảng của những khoảnh khắc đầu tiên của sự sống trên hành tinh của chúng ta.

Những suối nước nóng dưới đáy biển chính là bối cảnh để sự sống xuất hiện. Sự kết hợp giữa nhiệt và các thành phần hóa học cần thiết cho quá trình hình thành sinh vật. Những tế bào sự sống đầu tiên có thể đã thoát ra từ suối nước nóng bên dưới đáy đại dương, và được chuyển tới nơi khác qua bong bóng nước.

Jon Telling, chuyên gia sinh hóa tại Đại học Newcastle, chia sẻ: "Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đang tiếp tục xác định bước quan trọng thứ hai và làm sáng tỏ hơn về các tế bào nguyên mẫu tiềm năng đầu tiên - thứ đã hình thành nên sự sống tế bào."

Còn Tara Djokic, một nhà khoa học tại Đại học New South Wales (UNSW) lại cho rằng nghiên cứu này sẽ giúp ích nhiều cho việc tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa, bởi vì hành tinh đỏ có những dòng suối nước nóng cổ đại tương tự như trên Trái đất.

Mặc dù, hiện nay vẫn còn nhiều bí ẩn chưa được giải thích về quá trình phức tạp này và nghiên cứu mới này là bước ngoặt quan trọng giúp chúng ta hiểu rõ hơn bức tranh toàn cảnh về sự ra đời của sự sống trên Trái đất.

*Nguồn: Science Alert