Molekyylit valitsivat suunnan — ja se on outoa
Melkein jokainen kehosi molekyyli on joko oikea- tai vasenkätinen. Se ei ole pelkkä yksityiskohta. Se on sääntö, jota elämä noudattaa tiukasti jo miljardeja vuosia.
Kuvittele kätesi. Ne ovat peilikuvia toisistaan, mutta et voi asettaa niitä päällekkäin ilman, että peukalot ja pikkusormet menevät ristiin. Sama ilmiö toistuu molekyylitasolla. Kun kaksi versiota samasta molekyylistä ovat toistensa peilikuvia, niitä kutsutaan enantiomeereiksi. Toinen voi toimia, toinen ei.
Elämä teki valintansa hyvin varhain
Aminohapot ovat lähes aina vasenkätisiä. Sokerit taas oikeakätisiä. Tämä yksipuolisuus ei ole sattumaa. Se syntyi jo varhain elämän historiassa. Molemmat muodot ovat kemiallisesti samanlaisia, mutta elämä valitsi niistä vain toisen ja piti siitä kiinni.
Tutkijat ovat pohtineet vuosikymmeniä, miksi näin kävi. Miksi elämä ei käytä molempia muotoja yhtä hyvin?
Elektronien pyöriminen ratkaisee
Uusi tutkimus ehdottaa, että vastaus löytyy elektronien liikkeestä. Kun elektroni kulkee läpi kiraalisen molekyylin, se pyörii samalla liikkeensä mukana. Peilikuvamolekyylit eivät kuitenkaan ohjaa elektronia samalla tavalla. Yksi muoto voi tehdä elektronin pyörimisestä tehokkaamman.
Varhaiset entsyymit tai proteiinit saattoivat hyötyä juuri tästä. Molekyyli, joka nopeuttaa elektronin liikettä, antoi solulle pienen mutta ratkaisevan edun. Miljoonien vuosien saatossa tämä etu vahvistui.
Miten magneettikivet valikoivat
Maapallon varhaiset magneettikivet saattoivat olla avainasemassa. Rauta ja magnetiitti olivat tuolloin yleisiä. Kun molekyyli lähestyi tällaista kiveä, magneettikenttä vaikutti sekä molekyylin sähkövaraukseen että elektronien pyörimiseen.
Kivi saattoi toimia kuin suodin. Se houkutteli tiettyä muotoa molekyylista ja hylki toista. Kerta toisensa jälkeen tämä prosessi suodatti pois vähemmään tehokasta versiota. Kivet eivät kuitenkaan saivat molekyyleja samaan方向ista. Kivet eivät kuitenkaan saivat molekyyleja samaan suuntaan. Kivet eivät kuitenkaan saivat molekyyleja samaan suuntaan.
Miksi tämä kaikki on tärkeää
Kun elämä chose