Trên đất liền, các sinh vật hấp thu năng lượng từ thức ăn là nhờ quá trình hô hấp tế bào, khi có một lượng oxy được nạp vào và thải ra carbonic.
Nhưng đối với các sinh vật sống dưới đáy đại dương, điều kiện sống của chúng hoàn toàn khác biệt.
Đồng tác giả nghiên cứu Everett Shock, Viện Khoa học Phân tử và Viện Khám phá Trái Đất và Vũ trụ của Đại học bang Arizona cho biết: “Trên đất liền, trong tầng khí quyển giàu oxy của Trái Đất, sự hình thành của một phân tử sự sống đòi hỏi phải có năng lượng. Ngược lại, xung quanh các van thủy nhiệt dưới đáy biển, dòng lưu chất nóng trộn lẫn với nước biển cực lạnh để tạo ra các điều kiện khiến cho phân tử của sự sống giải phóng năng lượng”.
Các nghiên cứu trước đây đã phát hiện ra quá trình sinh tổng hợp các phân tử cấu thành nên tế bào cơ bản, như axit amin hay đường, được diễn ra đặc biệt thuận lợi trong các khu vực có van cấu tạo bởi đá ultramafic (đá macma và đá meta có hàm lượng silica thấp), bởi loại đá này sinh ra nhiều hydro nhất.
Bên cạnh các phân tử cấu thành cơ bản như axit amin và đường, tế bào cần tạo thành những phân tử lớn hơn, gọi chung là các đại phân tử sinh học. Protein là đại phân tử phổ biến nhất trong tế bào, và phản ứng trùng hợp (phản ứng kết hợp các phân tử nhỏ để tạo ra một đại phân tử lớn hơn) tiêu tốn năng lượng.
Nói cách khác, nơi nào có nước là nơi đó có sự sống, nhưng nước cần phải được tiếp nhận để hệ thống có thể tiến hành quá trình trùng hợp một cách thuận lợi. Nên, tồn tại 2 dòng năng lượng trái ngược: năng lượng tỏa ra do quá trình sinh tổng hợp phân tử cấu thành cơ bản, và năng lượng thu nhận cho quá trình trùng hợp.
Điều mà các nhà nghiên cứu thắc mắc là liệu ta có thu được các protein có quá trình tổng hợp chung diễn ra thuận lợi trong vùng trộn lẫn không?
Về mặt lí thuyết, họ đã sử dụng mô hình nhiệt động lực học cho protein, gọi là “sự bổ sung nhóm”, đại diện cho các axit amin nhất định trong trình tự protein cũng như năng lượng trùng hợp. Về mặt dữ liệu, họ sử dụng tất cả các chuỗi protein trong một bộ gene hoàn chỉnh của một sinh vật đã được nghiên cứu kỹ trước đây có tên là Methanocaldococcus jannaschii.
Bằng cách chạy các số liệu tính toán này, họ đã có thể chứng minh rằng quá trình tổng hợp chung ở hầu hết các protein trong gene giải phóng năng lượng trong vùng trộn lẫn của van đá ultramafic tại nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của sinh vật này, khoảng 185 độ F (85 độ C). Ngược laị, trong một hệ thống van khác sản sinh ra ít hydro hơn (van đá badan), quá trình tổng hợp protein lại diễn ra không thuận lợi.
Hiện tại, các nhà khoa học đang tiếp tục nghiên cứu mối liên hệ mật thiết giữa hóa học địa chất và sự tiến hóa gene.
- KỶ NIỆM 70 NĂM CHIẾN THẮNG ĐIỆN BIÊN PHỦ
- NỔ LÒ HƠI Ở ĐỒNG NAI
- CƠ SỞ THẨM MỸ SAI PHẠM
- VI PHẠM MÔI TRƯỜNG
- NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM
- SAI PHẠM CHUNG CƯ BẢO SƠN NGHỆ AN
- BỆNH RUBELLA
- MỘT HỌC SINH TỬ VONG Ở NHA TRANG
- CÚM A/H5N1
- NAM SINH LỚP 8 BỊ ĐÁNH CHẾT NÃO
- TAI NẠN GIAO THÔNG 2024
- TẾT GIÁP THÌN 2024
- THỊ TRƯỜNG TẾT 2024
- NHỮNG CÁI NHẤT CỦA VIỆT NAM, THẾ GIỚI NĂM 2023
Sự sống trong thế giới tối tăm và bí ẩn dưới đáy đại dương
Trong thế giới tối tăm và kỳ lạ dưới đáy biển, tồn tại những khe nứt, nơi dòng chất lỏng nóng xả vào môi trường nước biển cực lạnh, được gọi là các van thủy nhiệt, là nơi sinh sống của các quần thể sinh vật phức tạp.
Theo Scitechdaily
Chiêm ngưỡng 5 dòng sông ngắn nhất thế giới
Không phải con sông nào cũng dài, cũng lớn. Có nhiều dòng sông ngắn tới nỗi mà bạn có thể dễ dàng đi hết chiều dài của chúng chỉ trong vòng... một phút.
Apple dự kiến sẽ "nhảy cóc" trang bị chip M4 cho iPad Pro sắp tới
Apple sẽ nhấn mạnh khả năng AI của dòng iPad mới, nhờ vào chip xử lý AI Neural Engine được nâng cấp trong chip Apple M4.
Chuyên gia điên đầu giải mã cảnh tượng lạ trên biển
Trong thời gian qua, giới khoa học ghi nhận một số hiện tượng kỳ lạ xuất hiện trên biển như: xoáy nước băng, thủy triều đỏ... Họ đã thực hiện nhiều nghiên cứu nhằm giải mã những bí ẩn này.
Galaxy Watch7 sẽ có tính năng theo dõi lượng đường huyết không xâm lấn?
Theo một báo cáo mới từ Hàn Quốc, Samsung sẽ giới thiệu tính năng theo dõi lượng đường trong máu trên Galaxy Watch7 trong năm nay. Loạt đồng hồ thông minh này được cho là sẽ ra mắt tại sự kiện Galaxy Unpacked tiếp theo vào ngày 10/7 tới.
iOS 18 sẽ "đại tu" nhiều ứng dụng tích hợp sẵn của Apple
Theo Mark Gurman của Bloomberg, bản cập nhật iOS 18 sẽ "đại tu" nhiều ứng dụng tích hợp sẵn của Apple bao gồm Ghi chú, Ảnh, Email và Fitness.
Loài chim bay cao nhất thế giới, "nghiện" ăn xác thối
Loài chim giữ kỷ lục bay cao nhất thế giới là kền kền Rüppell (Gyps rueppellii), có thể đạt độ cao lên tới 11.300 m. Đặc biệt, món ăn ưa thích của chúng là xác chết đã thối rữa.
Kho báu niên đại 370 năm bất ngờ phát lộ dưới sông, chuyên gia sững sờ
Kho báu được tìm thấy ở độ sâu khoảng 5 mét dưới đáy sông Mân sau khi các nhà khảo cổ khai quật suốt 4 tháng với sự hỗ trợ của 20 máy bơm nước.
Kỳ lạ loài ếch tròn “núng nính”, kêu như chim hót
Loài ếch mưa sa mạc (Desert Rain Frog) là một trong những loài ếch kỳ dị và hiếm gặp nhất trên thế giới.
Bất ngờ 8 loài động vật "lề mề" nhất hành tinh
Hải quỳ, sao biển, lười ba ngón.... là những loài động vật sống một cuộc sống chậm rãi, ít khi cần đến tốc độ để săn mồi hoặc tránh kẻ săn mồi.
Lộ diện thủy quái dài 10m, hàm răng đủ nghiền nát rùa biển
Hóa thạch này cung cấp thông tin về một thân hình dài khoảng 10m, với hàm răng đủ mạnh để nghiền nát rùa biển và các loài vỏ cứng khác.
Rò rỉ ảnh render Sony Xperia Ace IV, có gì hấp dẫn?
Dòng smartphone Xperia của Sony chủ yếu bao gồm các điện thoại thông minh thuộc dòng Xperia 1, Xperia 5 và Xperia 10. Tuy nhiên, thương hiệu này còn cung cấp một mẫu khác ở phân khúc giá rẻ hơn, đó là Xperia Ace.