Химики создали робота, который может самостоятельно проводить химические реакции

N+1Hi-Tech

Робохимику поручили проверку гипотез о зарождении жизни

Вера Сысоева

Silke Asche et al. / Nature Communications, 2021

Химики создали робота, который может непрерывно на протяжении нескольких недель проводить химические реакции. При этом автоматизированная система способна сама отслеживать изменения в реакционной смеси и принимать решение, каким будет ее следующий шаг. Благодаря длительным экспериментам химики надеются показать, как именно из простых органических веществ сформировались более сложные молекулы. Работа опубликована в Nature Communications.

На ранней Земле пребиотические вещества под влиянием внешней среды на протяжении длительного периода (около ста миллионов лет) претерпевали изменения, формируя биохимические системы. Однако когда современных ученые пытаются воссоздать условия подобных реакций, их эксперименты сильно ограничены по времени и длятся от нескольких часов до нескольких дней. Например, 3,7 процента всех реакций, опубликованных исследователями в период с 1771 по 2011 год, длились дольше двух дней. В то же время, по-настоящему полное исследование сложной многокомпонентной системы требует намного больше времени и порой – проведения нескольких параллельных экспериментов. Кроме того, полученные результаты требуют сложного анализа – образцы содержат множество соединений, и точно определить каждое из них практически невозможно.

Существует много теорий, которые пытаются объяснить, как именно живые системы возникли из неживых. Например, есть гипотеза, что углеводородный метаболизм возник как геохимический процесс и постепенно развился – пути реакций стали очень сложными. И несмотря на то, что отдельные этапы такого сценария были воспроизведены в лабораториях, всю гипотезу проверить невозможно – на это потребуется очень много времени. Эта же проблема возникает и для гипотез, объясняющих возникновение клеточных мембран или ДНК.

Большая часть подобных исследований сейчас фокусируется на пребиотических веществах – органических соединениях, из которых возникли затем молекулы, принципиально важные для развития жизни. Однако знания ученых в этой области геохимии сильно ограничены: неизвестно, какие начальные материалы были доступны, а также при каких условиях проходили реакции. Во многих экспериментах ученые сознательно ограничивают размер химического пространства – совокупности всех доступных соединений и реакций. Это позволяет определять каждый продукт реакций при помощи стандартных аналитических подходов. Для того чтобы воссоздать химическое пространство, похожее на то, в котором зарождалась жизнь, условия экспериментов должны быть комплексными. Например, можно добавить минеральные поверхности и сделать вариабельной температуру в системе и кислотность среды. Однако у ученых не хватает платформы, которая позволила бы проверять конкурирующие гипотезы на протяжении долгого времени.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Детский стресс повлиял на метилирование ДНК в сперматозоидах у взрослых мужчин Детский стресс повлиял на метилирование ДНК в сперматозоидах у взрослых мужчин

В сперме у мужчин с тяжелым детством уровень метилирования ДНК ниже

N+1
20 вещей, которые должны быть в доме у каждой девушки к 30 годам 20 вещей, которые должны быть в доме у каждой девушки к 30 годам

Небольшой список вещей, которые пригодятся в квартире каждой девушки

Cosmopolitan
Трое в лодке: на ком лежит ответственность за кибербезопасность Трое в лодке: на ком лежит ответственность за кибербезопасность

Кто виноват в том, что хакерам удалось провести успешную кибератаку?

Forbes
Дефицит пресной воды и плодородной земли вызвал всплеск насилия среди древних жителей Атакамы Дефицит пресной воды и плодородной земли вызвал всплеск насилия среди древних жителей Атакамы

Каждого десятого первого земледельца убили в возрасте 25—30 лет

N+1
Все фильмы Пон Джун Хо, снявшего «Микки 17» и «Паразиты»: от худшего к лучшему Все фильмы Пон Джун Хо, снявшего «Микки 17» и «Паразиты»: от худшего к лучшему

8 фильмов южнокорейского режиссера, от легких комедий до мощных триллеров

Maxim
Не надо работать в Goldman Sachs Не надо работать в Goldman Sachs

Эссе сооснователя Netflix Марка Рэндольфа

Inc.
Умные часы и оптогенетика нормализовали показатели глюкозы у мышей с диабетом Умные часы и оптогенетика нормализовали показатели глюкозы у мышей с диабетом

Ученые разработали клетки, способствующие выработке пептида-1

N+1
От Мирославы Карпович и Нюши до звезды шоу «Холостяк»! Все девушки Егора Крида От Мирославы Карпович и Нюши до звезды шоу «Холостяк»! Все девушки Егора Крида

Музыкант Егор Крид известен своими романами с популярными красавицами

Cosmopolitan
15 привычек продуктивных людей 15 привычек продуктивных людей

Привычки, которые помогут всегда оставаться продуктивными и активными

Psychologies

Беременность далеко не всегда становится временем, полным радостного ожидания

VOICE
Больно мне, больно: как пережить потерю отношений? Больно мне, больно: как пережить потерю отношений?

Почему нам не удается избежать страдания от расставания и как его облегчить?

Psychologies
«Я в депрессии. Я плачу каждый день»: что Бритни Спирс сказала в суде «Я в депрессии. Я плачу каждый день»: что Бритни Спирс сказала в суде

Бритни Спирс подверглась жестокому обращению со стороны психотерапевта

РБК
Новый король ринга: как Тони Хан покончил с монополией в рестлинге Новый король ринга: как Тони Хан покончил с монополией в рестлинге

Тони Хан создал реальную угрозу для WWE Винса Макмэна

Forbes
Уральские археологи обнаружили первый случай древней охоты на малого пещерного медведя Уральские археологи обнаружили первый случай древней охоты на малого пещерного медведя

Пробитый человеком череп медведя нашли на палеолитическом памятнике Иманай

N+1
«Я ничего не успеваю!»: как избавиться от постоянной спешки «Я ничего не успеваю!»: как избавиться от постоянной спешки

«Болезнь загнанности» — состояние, в котором вы постоянно торопитесь

Psychologies
Дорожники объединяются в цифровой альянс Дорожники объединяются в цифровой альянс

Российскую строительную отрасль железной рукой гонят в «цифру»

Эксперт
Что такое «новый мужской костюм» и при чем тут рубашки с алоэ вера Что такое «новый мужской костюм» и при чем тут рубашки с алоэ вера

Нужна ли современному пиджаку подкладка, а брюкам — стрелки?

РБК
Отличницы и самозванцы Отличницы и самозванцы

Кого психологи называют самозванцами?

Лиза
Елизавета Туктамышева Елизавета Туктамышева

Елизавета Туктамышева готовится к главному событию — зимним Олимпийским играм

Собака.ru
Время собирать камни Время собирать камни

Режиссер Тимур Бекмамбетов и его жена Наталия Фишман построили дом на Волге

Tatler
Повестка для Байдена: почему Владимир Путин все чаще говорит о проблеме глобального потепления Повестка для Байдена: почему Владимир Путин все чаще говорит о проблеме глобального потепления

Климат стал слишком серьезным фактором в политике, чтобы его могли игнорировать

Forbes
Ученые обнаружили, что ругательства активизируют скрытые ресурсы человека Ученые обнаружили, что ругательства активизируют скрытые ресурсы человека

Использование ненормативной лексики имеет определенный физиологический эффект

Maxim
Противостоим менопаузе и тренируем сердце: 11 побочных эффектов мастурбации Противостоим менопаузе и тренируем сердце: 11 побочных эффектов мастурбации

Мастурбация может принести много хорошего в твою жизнь

Cosmopolitan
Разгадки природы Разгадки природы

Семь чудесных тайн природы, которые перестали быть тайнами

Maxim
Принятой за крошечного динозавра ящерице из бирманского янтаря нашли близкого родственника Принятой за крошечного динозавра ящерице из бирманского янтаря нашли близкого родственника

Бирманский янтарь — настоящая сокровищница для палеонтологов

N+1
Два гетмана Два гетмана

Из всех гетманов Войска Запорожского выделяются Богдан Хмельницкий и Иван Мазепа

Дилетант
Как у Джиджи и Кайли: модный звездный маникюр, который можно повторить дома Как у Джиджи и Кайли: модный звездный маникюр, который можно повторить дома

Дизайн ногтей, который в тренде у мировых звезд

Cosmopolitan
Под именем Палласа: 5 представителей флоры и фауны России, названных в честь великого ученого Под именем Палласа: 5 представителей флоры и фауны России, названных в честь великого ученого

В честь Палласа названо множество видов животных, растений и даже кратер на Луне

Вокруг света
Как удалить данные с потерянного смартфона (iPhone или на Android) Как удалить данные с потерянного смартфона (iPhone или на Android)

Как дистанционно удалить с телефона всю информацию

CHIP
Самосбывающееся проклятие: почему слухи о конце эпохи низкой инфляции в США сильно преувеличены Самосбывающееся проклятие: почему слухи о конце эпохи низкой инфляции в США сильно преувеличены

Все чаще можно услышать, будто рост цен в США выходит из-под контроля

Forbes
Открыть в приложении