A teoria de Nick Lane de como as primeiras células evoluíram: Seu principal argumento aqui é que a vida é contínua com a geoquímica do planeta. Muitas das principais características das células - membranas, enzimas, energia por meio de gradientes de prótons - descendem de processos espontâneos na Terra. Mas você não pode fazer com que essas características evoluam aos poucos em locais diferentes. Você precisa de um local que abrigue todos os processos que poderiam dar origem à primeira célula. O contexto importante, a propósito, é que toda a vida descende de um único ancestral comum - LUCA (último ancestral comum universal). Ok, então que ambiente candidato poderia dar origem ao LUCA? Ele precisa de duas características principais: - Há um fluxo contínuo de carbono e energia (em certo sentido, toda a vida é um fluxo de carbono e energia, mas você precisa de alguma geoquímica para manter esse desequilíbrio antes que as primeiras células possam cooptá-lo). - Algo que concentra e catalisa as reações que levam aos orgânicos (também conhecidos como equivalentes inorgânicos de células e enzimas). Isso exclui muitas teorias antigas: um lago quente com amônia e sais e um raio estranho não impulsiona o fluxo contínuo, nem concentra os primeiros orgânicos em um volume semelhante a uma célula para impulsionar as reações. Nick acha que as aberturas oceânicas alcalinas são um ajuste único para esse desafio e também ajudam a explicar muito da bioquímica contingente que toda a vida acabou usando por causa de nossa herança compartilhada. Ok, vamos nos aprofundar: e para contextualizar, basicamente Nick aqui está tentando explicar como você acaba com uma versão inicial do ciclo reverso de Krebs espontaneamente. O ciclo reverso de Krebs absorve H2 e CO2 e produz moléculas orgânicas que são precursoras de ácidos graxos, proteínas e açúcares. Outro contexto importante: toda a vida funciona em gradientes de prótons. A queima de alimentos com oxigênio (ou outros oxidantes na respiração anaeróbica) bombeia íons H+ através de uma membrana, como encher uma barragem. Esses íons fluem de volta através da ATP sintase - uma turbina molecular - que aproveita o fluxo para anexar fosfato ao ADP, criando ATP. Seu corpo contém apenas 60 gramas de ATP, mas o ciclo ATP→ADP→ATP é tão rápido que você processa seu peso corporal em ATP diariamente. Nota: Se uma solução é ácida, significa que há muitos íons H+ nela. E se for básico (também conhecido como alcalino), significa que há muitos íons OH- nele. Ok, então o que estava acontecendo nessas fontes hidrotermais alcalinas? Há 3 lados nesta imagem: o interior da ventilação, a parede da ventilação e o lado do oceano da ventilação. No interior da abertura, você tem rocha rica em ferro basicamente enferrujando, o que deixa escapar H2 e OH- no fluxo de tubulação de água (também conhecido como tornar a água básica / alcalina). A parede é composta de minerais catalíticos como FeS, e também tem uma tonelada de poros minúsculos que conectam o interior ao exterior. ...