Никель сыграл ключевую роль в развитии жизни на древней Земле

В отсутствие кислорода на древней Земле первые живые организмы, анаэробные бактерии и археи-метаногены, получали энергию из углекислого газа. Метаболическая цепочка таких реакций называется путь Вуда-Льюнгдаля. Этот путь позволял первым организмам использовать водород и углерод для синтеза органических молекул. Он был единственным способом архейских организмов получать энергию и строительный материал для органических молекул в отсутствие кислорода.

Предполагалось, что в реакциях в качестве ферментов и катализаторов участвуют металлы, и прежде всего никель. Однако полной ясности о том, какую роль металлы играли, не было.

В новом исследовании был разработан опыт с использованием рентгеновской спектроскопии, который позволил определить точно, какую роль, какие металлы играли в химических реакциях древнего метаболизма. Оказалось, что ключевую роль играл никель.

Предполагается, что понимание процессов древнего метаболизма поможет понять также природные процессы циркуляции углекислого газа в биосфере планеты и разработать методы снижения его уровня.