كشف فريق من علماء معهد “سكريبس” للأبحاث في كاليفورنيا عن اكتشاف علمي جديد يكشف دور الفسفرة في تكوين الخلايا الأولية على الأرض. ووفقًا لهذا الاكتشاف، فإن عملية كيميائية تسمى “الفسفرة” ربما ساهمت في المراحل المبكرة من تكوين الخلايا الأولية على الأرض.
تُعرف الفسفرة في الكيمياء الحيوية بأنها عملية إضافة مجموعة فوسفات إلى جزيء بروتين أو إدخال مجموعة فوسفات إلى جزيء عضوي بشكل عام. ونتيجةً لهذه العملية، تتمكن الخلايا الأولية من التحول إلى هياكل أكثر تطورًا وتنوعًا ونشاطًا كيميائيًا، مما يسهل تقدمها واستقرارها.
وقد اعتبر العلماء أن الخلايا الأولية تعتبر قاعدة أساسية للكيمياء الحيوية منذ أكثر من 3.5 مليار سنة، وقد نشأت ربما من الينابيع الساخنة تحت المحيط، وذلك لتطور الهياكل البيولوجية الأكثر تعقيدًا.
وفي تجربة مختبرية، قام الفريق بمحاكاة الظروف التي كانت موجودة في الأيام الأولى للأرض، عندما دمجوا مواد كيميائية مثل الأحماض الدهنية والغلسرين لإنشاء حويصلات أكثر تعقيدًا، مما يشبه الخلايا الأولية التي تسهل العمليات الخلوية.
ومن خلال تعديل درجة الحرارة والحموضة، توصل العلماء إلى التفاعلات الكيميائية اللازمة والتي تشير إلى أن “الفسفرة” ربما ساهمت في تطور الخلايا الأولية على سطح الأرض.
وقال رامانارايانان كريشنامورثي، الكيميائي في معهد “سكريبس” للأبحاث: “يساعدنا هذا الاكتشاف على فهم البيئات الكيميائية المبكرة للأرض بشكل أفضل، وبالتالي نستطيع فهم كيف ظهرت وتطورت الحياة”.
وأضاف الكيميائي سونيل بوليتيكورتي: “كانت الحويصلات قادرة على الانتقال بين بيئة الأحماض الدهنية والدهون الفوسفورية، مما يدل على أنه كان من الممكن وجود بيئة مشابهة قبل مليارات السنين”.
وعلى الرغم من هذا الاكتشاف، إلا أن هناك حاجة إلى إجراء المزيد من الدراسات لفهم كيفية ظهور الحياة على كوكب الأرض.
وأشار عالم الفيزياء الحيوية أشوك دينيز: “تظهر النتائج التي حصلنا عليها أن هناك فهمًا جديدًا للفيزياء وكيف تؤثر على تطور الحياة على سطح الأرض”.
تم نشر البحث الجديد في مجلة Chem ويعد هذا الاكتشاف خطوة هامة نحو فهم أصول الحياة وتطورها على كوكب الأرض.