Ученые выяснили, что древнейшие микроорганизмы на Земле начали использовать молибден более 3 миллиардов лет назад.
Этот металл входит в состав ферментов, участвующих в метаболических процессах, таких как обмен азота, углерода и серы. Ранее считалось, что в древних океанах уровень молибдена был слишком низким для этого. Исследование опубликовано на сайте Nature Communications.
Из-за нехватки молибдена существовала гипотеза, что первая жизнь использовала вольфрам, который химически схож с ним и до сих пор встречается в ферментах некоторых экстремофильных микроорганизмов. Исследователи сопоставили геологические данные с эволюцией ферментов различных организмов и пришли к выводу, что древние микробы использовали оба металла — и вольфрам, и молибден.
Теперь главный вопрос — где они брали молибден в архее, когда атмосфера Земли была почти бескислородной, а в океанах его было мало. Одним из возможных источников могли быть гидротермальные системы на дне океана, которые выносят из недр железо, никель, кобальт, вольфрам и молибден.
Авторы работы считают, что молибден стал важным для жизни не из-за своей распространенности, а благодаря каталитическим свойствам, позволяющим эффективно запускать множество химических реакций даже в сложных условиях.
Исследование также имеет значение для астробиологии(она же, экзобиология). Оно показывает, что жизнь может использовать редкие элементы, если они предоставляют биохимическое преимущество. Это значит, что при поиске жизни на других планетах ученым следует учитывать не только воду и кислород, но и доступность металлов в окружающей среде.