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

Аномальный эффект Холла обнаружили в трехслойном скрученном графене Аномальный эффект Холла обнаружили в трехслойном скрученном графене

Ученые обнаружили спонтанное возникновение эффекта Холла в в образце графена

N+1
История токсичного опекунства Бритни Спирс История токсичного опекунства Бритни Спирс

Рассказываем сложную историю взаимоотношений Бритни и ее отца

GQ
«Осторожно, затягивает»: как ледоколы ломают лед (на самом деле) «Осторожно, затягивает»: как ледоколы ломают лед (на самом деле)

Может ли мощное судно проиграть битву со льдом?

ТехИнсайдер
Ближайший внегалактический источник быстрых радиовсплесков связали со старым шаровым скоплением Ближайший внегалактический источник быстрых радиовсплесков связали со старым шаровым скоплением

Астрономы локализовали источник повторяющихся быстрых радиовсплексов

N+1
Лидерство в коллективе: как завоевать авторитет и доверие в группе? Лидерство в коллективе: как завоевать авторитет и доверие в группе?

Какие лидерские качества стоит развивать, чтобы завоевать доверие в группе

Psychologies
Шеф-повар ресторана Touch Никита Кузьменко — о ферментации и соли из пчел Шеф-повар ресторана Touch Никита Кузьменко — о ферментации и соли из пчел

Интервью с шефом ресторана Touch о том, что такое новая русская кухня

РБК
Самые неожиданные провалы сильнейших футбольных команд Самые неожиданные провалы сильнейших футбольных команд

Даже у самых безупречных команд в Лиге чемпионов УЕФА случаются кошмарные матчи

Maxim
Триумф или ошибка: как поиски воды на Марсе привели к неожиданному открытию Триумф или ошибка: как поиски воды на Марсе привели к неожиданному открытию

Ученые сомневаются, что на Марсе действительно существуют озера

Forbes
Крепкий орешек за баранкой Крепкий орешек за баранкой

«Ледяной драйв», олдскульый боевик с Лиамом Нисоном

Weekend
Правила «голодных» тренировок Правила «голодных» тренировок

Одна из самых эффективных тренировок для похудения — это утреннее кардио натощак

Cosmopolitan
В поисках идентичности. Евгения Некрасова: Кожа В поисках идентичности. Евгения Некрасова: Кожа

Две судьбы, две параллельные истории, одна борьба за свободу

СНОБ
Не в деньгах счастье: богатые наследницы, которым не везет в любви Не в деньгах счастье: богатые наследницы, которым не везет в любви

Они богаты, популярны и могут позволить себе практически всё. Кроме любви

Cosmopolitan
Отпуск под контролем: какие продукты на шведском столе лучше не есть Отпуск под контролем: какие продукты на шведском столе лучше не есть

Эксперт – как правильно питаться на отдыхе, чтобы не набрать вес

Cosmopolitan
Зарядка для тех, кто ведет сидячий образ жизни Зарядка для тех, кто ведет сидячий образ жизни

К чему приводит недостаток движения?

Psychologies
Антитела к ферменту синтеза стероидов привели к посинению языка у американки Антитела к ферменту синтеза стероидов привели к посинению языка у американки

Из-за повышенного содержания мелатонина язык американки покрылся пятнами

N+1
Три персонажа в поисках сюжета Три персонажа в поисках сюжета

Прима-балерина Светлана Захарова могла бы уйти в политику, но предпочла театр

GQ
Как Голливуд разочаровался в Мэрилин Монро, но пытался найти ее почти в каждой актрисе Как Голливуд разочаровался в Мэрилин Монро, но пытался найти ее почти в каждой актрисе

Почему привычка социума и массмедиа навешивать ярлыки не ушла вместе с Монро

Esquire
Явь Явь

Стрит-арт-группа «Явь» сделала знаковую работу «Терпение», которую уже закрасили

Собака.ru
5 фильмов-«кондиционеров» для всех, кто устал от жары 5 фильмов-«кондиционеров» для всех, кто устал от жары

Фильмы, главные герои которых — снег и мороз

РБК
А вы как думаете? А вы как думаете?

Что думают питомцы – и как они на самом деле мыслят?

Cosmopolitan
Obladaet рассуждает о творчестве, бюджетах и конфликтах с рэперами Obladaet рассуждает о творчестве, бюджетах и конфликтах с рэперами

Obladaet — о музыкальной журналистике и визуале своего творчества

GQ
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
Летний кинотеатр: фильмы про молодость, драйв и свободу Летний кинотеатр: фильмы про молодость, драйв и свободу

Фильмы с настроением беспечности и предвкушения безграничных возможностей

Seasons of life
«Я рассказала племяннице, что удочерила ее в детстве, а потом вернула cвоей сестре» «Я рассказала племяннице, что удочерила ее в детстве, а потом вернула cвоей сестре»

Одна женщина рассказала племяннице, что три месяца была ей матерью

Psychologies
Токс-шоу Токс-шоу

Порой в отпуске больше всего хочется отдохнуть не от работы, а от коллег

Cosmopolitan
10 опасных животных, которые кажутся безобидными 10 опасных животных, которые кажутся безобидными

Немножко неудобной правды о братьях наших меньших

Maxim
Я (не) один: как превратить отпуск в поиск единомышленников и новых знакомств Я (не) один: как превратить отпуск в поиск единомышленников и новых знакомств

Тревел-компании, которые предлагают новые знакомства, необычные обстоятельства

РБК
Химики заменили пластик соевой пленкой Химики заменили пластик соевой пленкой

Материалы из соевого белка в будущем смогут стать заменой пластиковой упаковки

N+1
13 книг, которые помогут добиться поставленных целей 13 книг, которые помогут добиться поставленных целей

Книги, которые расскажут секреты личной эффективности

Cosmopolitan
Удивительная история о мужской дружбе Удивительная история о мужской дружбе

Похожие проблемы могут стать почвой для дружбы совершенно разных людей

СНОБ
Открыть в приложении