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

Возраст отдельных изображений Альтамиры оценили более чем в 20-30 тысяч лет Возраст отдельных изображений Альтамиры оценили более чем в 20-30 тысяч лет

Рисунки в пещере Альтамира могут иметь возраст в 20-30 тысяч лет

N+1
8 камео знаменитых писателей в кино, которые почти никто не заметил 8 камео знаменитых писателей в кино, которые почти никто не заметил

Иногда авторы книг, по которым снимают фильмы, появляются в них

Maxim
Миниатюрный орнитоптер стал одноногим прыгуном Миниатюрный орнитоптер стал одноногим прыгуном

Как инженеры создали робота-прыгуна массой меньше грамма

N+1
Что взять с собой в поход: исчерпывающий гайд для начинающих туристов Что взять с собой в поход: исчерпывающий гайд для начинающих туристов

Список вещей, которые необходимо взять с собой в поход в лес или горы

Playboy
Сменила балет на «Игрушки»: как Агния Барто стала одной из главных детских поэтесс Сменила балет на «Игрушки»: как Агния Барто стала одной из главных детских поэтесс

История Агнии Барто, одной из главных детских поэтесс в России

Forbes
Мезозой, городские джунгли и челюсти человека: 5 нескучных книг об эволюции Мезозой, городские джунгли и челюсти человека: 5 нескучных книг об эволюции

5 книг, которые помогут посмотреть на естественный отбор с непривычных ракурсов

Популярная механика
Пора к психологу? Пора к психологу?

Когда действительно стоит идти на прием к специалисту?

Лиза
Как байкальские рачки разглядели сразу два глобальных похолодания Как байкальские рачки разглядели сразу два глобальных похолодания

Байкальские рачки ведут летопись доисторических событий

Наука
Зрительная память Зрительная память

Сорок лет совместной работы и дружбы двух fashion-легенд — Линдберга и Соццани

Harper's Bazaar
70 лет Александру Сокурову: 5 фильмов, без которых этого режиссера невозможно представить, еще труднее — понять 70 лет Александру Сокурову: 5 фильмов, без которых этого режиссера невозможно представить, еще труднее — понять

5 картин из фильмографии Сокурова, которые необходимо увидеть

Esquire
Просто вместе Просто вместе

Они доказывают всем вокруг, что дружба между женщиной и мужчиной реальна

Harper's Bazaar
Личная жизнь звезд сериала «Света с того света»: Марии Машковой и других Личная жизнь звезд сериала «Света с того света»: Марии Машковой и других

Узнай о личной жизни актрисы и других звезд киноистории «Света с того света»

Cosmopolitan
Маша Белик Маша Белик

Дизайнер Маша Белик. Ее платья носят Юля Снигирь и Софья Эрнст

Собака.ru
История одной фотографии: моряк целует медсестру на Таймс-сквер История одной фотографии: моряк целует медсестру на Таймс-сквер

Кто были те люди, которые попали на легендарную фотографию Альфреда Эйзенштадта

Maxim
Герои сериалов, лиц которых мы никогда не видели Герои сериалов, лиц которых мы никогда не видели

Закадровые персонажи, которые вошли в историю кинематографа

Maxim
Роман с французом: я дала отношениям второй шанс и не ошиблась Роман с французом: я дала отношениям второй шанс и не ошиблась

Романтичная и волнующая история отношений на расстоянии

Psychologies
Суд не последней инстанции: как женщины защищают свои права в ООН, ЕСПЧ и ОБСЕ Суд не последней инстанции: как женщины защищают свои права в ООН, ЕСПЧ и ОБСЕ

Что делать, если возбудить дело, связанное с насилием, в России не удается?

Forbes
Найден древнейший римский лагерь на северо-западе Пиренейского полуострова Найден древнейший римский лагерь на северо-западе Пиренейского полуострова

Археологи датировали остатки римского военного лагеря на севере Португалии

N+1
Серфинг для всех: как женщины отвоевывали свое право покорять волны наравне с мужчинами Серфинг для всех: как женщины отвоевывали свое право покорять волны наравне с мужчинами

«Серфинг не для девчонок» — история многолетней гендерной дискриминации

Forbes
«Третий путь». Как подростку с особенностями развития стать частью общества «Третий путь». Как подростку с особенностями развития стать частью общества

Как подросткам с особенностями найти свой путь в общество

СНОБ
Бедовый месяц Бедовый месяц

Почему именно совместные каникулы опасны для пар?

Cosmopolitan
Самая продаваемая в Колумбии книга. Отрывок из «Суки» Пилар Кинтаны Самая продаваемая в Колумбии книга. Отрывок из «Суки» Пилар Кинтаны

Отрывок из откровенной и проникновенной книги Пилар Кинтаны

СНОБ
Детские психотравмы связали с получением большего удовольствия от морфина Детские психотравмы связали с получением большего удовольствия от морфина

Люди, перенесшие психологические травмы, получают больше удовольствия от морфина

N+1
Беги от него! Рейтинг худших сериальных бойфрендов и мужей Беги от него! Рейтинг худших сериальных бойфрендов и мужей

Самые ужасные возлюбленные из сериалов

Cosmopolitan
Не тварь ты мне Не тварь ты мне

О русском следе в главном фильме Мартина Скорсезе

Weekend
Казанова или Чикатило? Разрешенные и запрещенные способы соблазнения Казанова или Чикатило? Разрешенные и запрещенные способы соблазнения

Как соблазнять женщин без угрызений совести и Уголовного кодекса

Maxim
Помогают похудеть, улучшают память: 6 важных фактов о поцелуях Помогают похудеть, улучшают память: 6 важных фактов о поцелуях

Что полезного в поцелуях и почему стоит целоваться почаще

Cosmopolitan
5 мифов о женском оргазме 5 мифов о женском оргазме

Мифы об оргазме

Psychologies
Что не стоит делать в постели, если с вами в спальне собака Что не стоит делать в постели, если с вами в спальне собака

Наверняка ты никогда не задумывался об этом, если у тебя нет собаки. Или секса

Maxim
Десятки видов клещей, тысячи видов микробов: чем опасна домашняя пыль Десятки видов клещей, тысячи видов микробов: чем опасна домашняя пыль

Чем опасна пыль

Cosmopolitan
Открыть в приложении