Ученые обнаружили место, в котором могла зародиться вся жизнь на Земле. Это небольшое озеро в Канаде

Ученые веками размышляли над вопросом  — где зародилась жизнь на Земле. Как оказалось, ответ на этот вопрос может лежать в маленьком, неприметном озере во внутренних районах Британской Колумбии.

Группа исследователей из Университета Вашингтона выявила уникальное «содовое озеро» на западе Канады, которое обладает как раз теми условиями, которые ученые называют «колыбелью жизни» — местом, где жизнь могла спонтанно зародиться миллиарды лет назад.

Озеро Ласт-Ченс (Last Chance Lake), расположенное примерно в 150 километрах к северо-западу от Камлупса, Британская Колумбия, мелководно и наполнено мутной водой.

«Мы пытаемся ответить на один из самых больших вопросов в науке, на который нет ответа, — откуда мы взялись?» — говорит старший автор исследования Дэвид Кэтлинг.

Это озеро подтверждает гипотезу «маленького теплого пруда», выдвинутую ученым XIX века Чарльзом Дарвином. Дарвин предположил, что жизнь на Земле могла зародиться в мелководных озерах при наличии необходимых ингредиентов.

По мнению исследователей, в озере Ласт Ченс есть несколько ключевых компонентов этого коктейля: В нем высокое содержание соли, минералов из вулканической равнины, на которой оно расположено, — плато Карибу — и очень высокая концентрация фосфатов.

По словам Кэтлинга, для возникновения жизни концентрация фосфатов должна быть в 100-1 миллион раз выше, чем в водоемах на Земле.

Хотя на Земле существует несколько водоемов с высоким содержанием фосфатов, команда обнаружила, что в озере Ласт Ченс их уровень самый высокий из когда-либо зафиксированных в литературе — информация была спрятана в приложении к магистерской диссертации, написанной в Университете Саскачевана в 90-х годах.

Исследователи подчеркивают, что испарительные содовые озера на базальтовой породе могли предоставить подходящие условия для возникновения жизни на ранней Земле, обеспечив достаточное количество фосфата для синтеза пребиотиков.

Команда посетила озеро три раза в разные сезоны, отметив, что зимой оно замерзает, а в конце лета, когда концентрация фосфатов наиболее высока, высыхает, образуя соляную равнину.

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 превращается в мутную, грязную смесь с соленой коркой сверху – идеальная среда для образования жизни.

По словам Кэтлинга, такие озера с высоким содержанием фосфатов были бы распространены на Земле около четырех миллиардов лет назад.

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.

Предыдущие исследования ранней жизни также были посвящены Британской Колумбии. В 2011 году группа американских и канадских ученых исследовала два озера Британской Колумбии, чтобы изучить самые ранние формы жизни на основе микробов, отточить методы исследования и найти подсказки, которые могут пригодиться в будущих космических полетах.

По словам Кэтлинга, результаты этого исследования позволяют предположить, что на других планетах в определенный момент времени жизнь могла сформироваться подобным образом.

По его словам, образование горных пород, приводящее к появлению озер, подобных Last Chance Lake, часто встречается на каменистых планетах.

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