Unul dintre cele mai mari mistere ale științei – cum a ieșit viața dintr-o supă chimică – are un nou candidat pentru rolul principal: nanozimele minerale. Profesorul Yongdong Jin de la Universitatea Shenzhen a propus „ipoteza nanozimelor”, susținând că nanozimele minerale naturale primitive (MN-zyme), ulterior însoțite de nanozime organice hibride, au fost eroii necunoscuți care au transformat gazele inerte în sisteme vii.
Ipoteza sugerează că, în condițiile Pământului primordial, MN-zyme au convertit gazele preistorice în molecule complexe printr-un proces numit „fotosinteză anorganică” – pentru că dacă plantele pot face asta cu lumina soarelui, de ce n-ar putea pietrele cu lavă și fulgere?
Aceste particule minerale microscopice ar fi îndeplinit mai multe sarcini: cataliză, legare de suprafață, protecție anti-UV, fotoselecție și gestionarea fluxului de energie. Practic, erau bricegele elvețiene ale chimiei prebiotice, folosind lumina, căldura și electricitatea pentru a construi mașinăria moleculară a vieții.
Pământul însuși, susține teoria, a funcționat ca un laborator de chimie natural „all-in-one” timp de miliarde de ani. Gradienții de presiune și temperatură din apropierea vulcanilor și izvoarelor termale ar fi generat primele MN-zyme, inclusiv metale, oxizi metalici și nanoparticule de sulfură – aceleași pe care oamenii de știință le sintetizează acum în laboratoare pentru distracție și profit.
Un cameo deosebit de strălucitor în această poveste revine nanoparticulelor de aur protejate cu monostrat (AuNPs), pe care autorul le numește „lumea Au”. Deși nanoparticulele de aur sunt de obicei considerate creații artificiale de laborator, Jin susține că ele s-ar fi putut forma natural și stabiliza prin acoperiri organice precum tiolii și aminele, alăturându-se petrecerii prebiotice.
Mii de teragrame de nanoparticule minerale circulă deja anual prin ecosistemele Pământului, multe având activitate enzimatică. Studii recente arată, de asemenea, că ele se pot forma spontan din minerale alterate în micro-picături de apă încărcată sau sub iradiere UV – propria fabrică de nanoparticule a naturii.
Ipoteza abordează și enigme de lungă durată precum paradoxul apei, rolul micro-nanostructurilor de pe suprafața Pământului și originea chirală a biomoleculelor. În cele din urmă, își propune să reconcilieze teoriile concurente privind originea vieții, sugerând că pietricelele, nu fantezistele scenarii cu ARN sau metabolism, au fost arhitecții originali ai vieții.
Pentru că, se pare, viața nu a apărut doar dintr-o supă primordială – a apărut dintr-un nămol primordial de nanoparticule, cu un pic de ajutor de la căldura vulcanică și fulgere.